บ้าน > ความสัมพันธ์

งานวิจัย. หัวข้องาน “การเรียนรู้ไบโอนิคจากธรรมชาติ: ความสำเร็จล่าสุดและอนาคต”

ไบโอนิค

วิจัย

การแนะนำ

1.1.วิทยาศาสตร์แห่งไบโอนิค

1.2.1.ไบโอนิคทางสถาปัตยกรรม

1.2.2.นิวโรไบโอนิกส์

1.2.3. ไบโอนิคทางเทคนิค

2.1. แบบสำรวจความคิดเห็นเกี่ยวกับปัญหา

2.2.1.อาคาร

2.2.2.พูล

2.2.3.ไบโอคาร์

2.2.4. เฟอร์นิเจอร์

บทสรุป

บรรณานุกรม

การแนะนำ

ตั้งแต่สมัยโบราณ ความคิดของมนุษย์มองหาคำตอบสำหรับคำถามที่ว่า บุคคลสามารถบรรลุสิ่งเดียวกับที่ธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตได้รับได้หรือไม่ เช่นเขาจะบินได้เหมือนนกหรือว่ายน้ำใต้น้ำเหมือนปลาได้หรือไม่? ในตอนแรกผู้คนทำได้แค่ฝันถึงสิ่งนี้ แต่ในไม่ช้านักประดิษฐ์ก็เริ่มนำคุณลักษณะขององค์กรของสิ่งมีชีวิตมาใช้ในการออกแบบของพวกเขา แม้แต่เดโมคริตุส นักปรัชญาวัตถุนิยมชาวกรีกที่ยิ่งใหญ่ที่สุด (ประมาณ 460-370 ปีก่อนคริสตกาล) ก็เขียนว่า “เราเรียนรู้เรื่องที่สำคัญที่สุดจากสัตว์โดยการเลียนแบบ เราเป็นสาวกของแมงมุมในการทอผ้า เป็นสาวกของนกนางแอ่นในการสร้างที่อยู่อาศัย (1)...”

หลังจากอ่านคำกล่าวของพรรคเดโมคริตุสแล้ว ฉันสงสัยว่ามนุษย์เอาอะไรจากธรรมชาติมาปรับปรุงชีวิตของเขา มนุษย์รู้สึกประหลาดใจและยินดีกับความสมบูรณ์แบบของธรรมชาติมานานแล้ว ดังนั้นเขาจึงพยายามศึกษาและหยิบยืมมันมามากมาย การค้นหา ศึกษา "สิ่งประดิษฐ์" ที่น่าทึ่งของพืชและสัตว์ และนำไปประยุกต์ใช้ในด้านวิทยาศาสตร์ สถาปัตยกรรม และเทคโนโลยีเป็นภารกิจหลักของไบโอนิค Bionics (จากคำภาษากรีก "bion" - องค์ประกอบของระบบชีวิตเซลล์แห่งชีวิต) เป็นวิทยาศาสตร์รุ่นใหม่ที่มีอนาคตอันยิ่งใหญ่ ฉันสนใจหัวข้อนี้และตัดสินใจศึกษาเรื่องนี้ ใบไม้ทุกใบ หญ้าทุกใบ ทุกกลีบสามารถใช้เป็นแบบจำลองที่มีชีวิตของโครงสร้างทางเทคนิค และใช้ในการออกแบบโครงสร้างและองค์ประกอบประเภทต่างๆ ได้ ศิลปะ สถาปัตยกรรม การออกแบบ อุตสาหกรรม - นี่เป็นเพียงบางส่วนในพื้นที่ที่มีการใช้สิ่งมีชีวิต

ฉันตัดสินใจที่จะนำวัตถุที่มีชีวิตตามธรรมชาติมาเป็นพื้นฐานและใช้มันเพื่อสร้างสิ่งที่ซับซ้อนและน่าสนใจที่สามารถนำไปใช้ในชีวิตประจำวันได้

ในงานของฉันฉันใส่ เป้า– ศึกษาคุณสมบัติของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติและความเป็นไปได้ของการนำไปใช้ในการค้นพบทางเทคนิคเพื่อประโยชน์ของมนุษย์

ในระหว่างงานนี้ฉันจะตัดสินใจดังต่อไปนี้ งาน:

1) เลือกและวิเคราะห์วรรณกรรมที่เกี่ยวข้องในหัวข้อ;

2) ค้นหาข้อเท็จจริงที่ยืนยันการมีอยู่ของวัตถุในการออกแบบซึ่งใช้กฎแห่งธรรมชาติ

3) เพิ่มพูนความรู้ของคุณเกี่ยวกับคุณสมบัติเฉพาะของสิ่งมีชีวิตตามธรรมชาติ

4) เสนอแนวคิดในการใช้คุณสมบัติของวัตถุธรรมชาติในการประดิษฐ์ทางเทคนิค (การสร้างอัลบั้ม)

บทที่ 1

1.1.วิทยาศาสตร์แห่งไบโอนิค

ในขณะที่ศึกษาวรรณคดีฉันค้นพบว่ามีวิทยาศาสตร์เช่นไบโอนิค ไบโอนิคเป็นทิศทางพิเศษในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยมีเป้าหมายเพื่อใช้ความรู้ทางชีววิทยาในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรมและพัฒนาเทคโนโลยี

ไบโอนิคเป็นวิทยาศาสตร์ที่อยู่ระหว่างชีววิทยาและเทคโนโลยี การผสมผสานระหว่าง "ชีววิทยา" และ "เทคโนโลยี" หมายถึง "การเรียนรู้จากธรรมชาติถึงเทคโนโลยีแห่งอนาคต" ซึ่งจะนำมาซึ่งประโยชน์อันใหญ่หลวงต่อมนุษย์และธรรมชาติ ไบโอนิคส์มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับชีววิทยา ฟิสิกส์ เคมี ไซเบอร์เนติกส์ และวิทยาศาสตร์วิศวกรรมศาสตร์ เช่น อิเล็กทรอนิกส์ การนำทาง การสื่อสาร กิจการทางทะเล และอื่นๆ (1)

การเกิดขึ้นของวิทยาศาสตร์ไซเบอร์เนติกส์มีส่วนทำให้มีการศึกษาโครงสร้างและหน้าที่ของระบบสิ่งมีชีวิตในวงกว้างมากขึ้น สิ่งนี้ช่วยชี้แจงความคล้ายคลึงกับระบบทางเทคนิค ตลอดจนใช้ข้อมูลที่ได้รับเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตเพื่อสร้างอุปกรณ์ กลไก และวัสดุใหม่

วันเกิดอย่างเป็นทางการของไบโอนิคถือเป็นวันที่ 13 กันยายน พ.ศ. 2503 การประชุมสัมมนาครั้งแรกในหัวข้อ "ต้นแบบที่มีชีวิตของระบบประดิษฐ์ - กุญแจสู่เทคโนโลยีใหม่" จัดขึ้นที่เมืองเดย์โทนา (สหรัฐอเมริกา) ซึ่งถือเป็นการกำเนิดของระบบใหม่อย่างเป็นทางการ ศาสตร์.

ตราสัญลักษณ์และคติประจำใจเกิดขึ้นทันที โดยมีภาพสัญลักษณ์ของสาระสำคัญทางวิทยาศาสตร์ของไบโอนิค - เพื่อสังเคราะห์ความรู้ที่สะสมในวิทยาศาสตร์ต่างๆ สัญลักษณ์ของไบโอนิคคือมีดผ่าตัดและหัวแร้งที่เชื่อมต่อกันด้วยสัญลักษณ์สำคัญ มีดผ่าตัดเป็นสัญลักษณ์ของชีววิทยา หัวแร้งเป็นสัญลักษณ์ของเทคโนโลยี และอินทิกรัลรวมเอาวิทยาศาสตร์ทั้งสองสาขาเข้าด้วยกัน คำขวัญของไบโอนิคคือ “ต้นแบบที่มีชีวิต – กุญแจสู่เทคโนโลยีใหม่” (2)

1.2.1.ไบโอนิคทางสถาปัตยกรรม

ตลอดประวัติศาสตร์ มนุษย์ในกิจกรรมทางสถาปัตยกรรมและการก่อสร้างของเขา หันไปหาธรรมชาติที่มีชีวิตอย่างมีสติหรือโดยสัญชาตญาณ ซึ่งช่วยให้เขาแก้ปัญหาต่างๆ ได้

กระท่อมอินเดียนแดงในอเมริกาใต้และเนินปลวก

ดังที่ทราบกันดีว่ามนุษย์ค่อยๆ พัฒนาจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เก่าแก่ที่สุดไปสู่สภาวะ "โฮโมเซเปียนส์" ในขณะเดียวกัน โครงสร้างทางสถาปัตยกรรมก็มีความซับซ้อนมากขึ้น

การออกแบบเมืองหลวงของเสาของวิหารในอียิปต์โบราณโดยการเปรียบเทียบกับรูปทรงของดอกบัวและดอกกก (4)

สถาปัตยกรรมสมัยใหม่ไม่มีขอบเขต สิ่งที่น่าสนใจที่สุดในบรรดาโครงการที่มีอยู่คือเมืองหอคอยในเซี่ยงไฮ้ หอคอยเมืองจะมีรูปทรงเหมือนต้นไซเปรส สูง 1,128 ม. มีเส้นรอบวงที่ฐาน 133 x 100 ม. และที่จุดที่กว้างที่สุด 166 x 133 ม. หอคอยจะมี 300 ชั้น และจะเป็น ตั้งอยู่ในบล็อกแนวตั้ง 12 บล็อกจำนวน 80 ชั้น ระหว่างบล็อกจะมีพื้นพูดนานน่าเบื่อซึ่งทำหน้าที่เป็นโครงสร้างรองรับสำหรับแต่ละระดับบล็อก ภายในบล็อกมีบ้านที่มีความสูงต่างกันพร้อมสวนแนวตั้ง การออกแบบอันประณีตนี้คล้ายกับโครงสร้างของกิ่งก้านและยอดของต้นไซเปรสทั้งหมด หอคอยจะยืนบนฐานเสาเข็มตามหลักหีบเพลงซึ่งไม่ได้ถูกฝัง แต่จะพัฒนาในทุกทิศทางเมื่อสูงขึ้น - คล้ายกับการพัฒนาระบบรากของต้นไม้ ความผันผวนของลมที่ชั้นบนลดลง: อากาศไหลผ่านโครงสร้างหอคอยได้อย่างง่ายดาย เพื่อปกปิดหอคอย จะใช้วัสดุพลาสติกชนิดพิเศษที่เลียนแบบพื้นผิวที่มีรูพรุนของหนัง หากการก่อสร้างประสบความสำเร็จ ก็มีแผนจะสร้างเมืองก่อสร้างดังกล่าวอีกหลายแห่ง (6)

1.2.2.นิวโรไบโอนิกส์

พื้นที่หลักของนิวโรไบโอนิกคือการศึกษาระบบประสาทของมนุษย์และสัตว์ และการสร้างแบบจำลองของเซลล์ประสาท-เซลล์ประสาทและโครงข่ายประสาทเทียม ทำให้สามารถปรับปรุงและพัฒนาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ได้ ต้องขอบคุณไบโอนิคที่ทำให้เซ็นเซอร์ขนาดเล็กและเชื่อถือได้ได้ถูกสร้างขึ้นซึ่งมีความไวไม่ด้อยกว่า เช่น ดวงตาซึ่งตอบสนองต่อแสงควอนตัมเดียว อวัยวะที่ไวต่อความร้อนของงูหางกระดิ่ง ซึ่งแยกแยะการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ 0.001 ° C หรืออวัยวะไฟฟ้าของปลา ซึ่งรับรู้ศักย์ไฟฟ้าเป็นเศษส่วนของไมโครโวลต์ การศึกษาระบบการตรวจจับ การนำทาง และการวางแนวในนก ปลา และสัตว์อื่นๆ ถือเป็นงานที่สำคัญอย่างหนึ่งของไบโอนิค เนื่องจาก ระบบการรับรู้และวิเคราะห์ขนาดจิ๋วและแม่นยำที่ช่วยให้สัตว์นำทาง ค้นหาเหยื่อ และอพยพเป็นระยะทางหลายพันกิโลเมตรสามารถช่วยปรับปรุงเครื่องมือที่ใช้ในการบิน กิจการทางทะเล ฯลฯ ดังนั้น บริษัท Orbital Research บริษัทสัญชาติอเมริกันซึ่งเป็นผู้พัฒนาระบบนำทางจึงเริ่มทำงานเกี่ยวกับ ระบบเซ็นเซอร์ที่ใช้งานง่ายซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงการชนระหว่างรถยนต์บนพื้นและเครื่องบินในอากาศ (3) นักวิทยาศาสตร์ได้รับแจ้งให้ออกแบบระบบดังกล่าวโดยอาศัยพฤติกรรมของแมลงสาบในขณะที่พวกเขากำลังพยายามจับพวกมัน ระบบประสาทของแมลงสาบคอยติดตามทุกอย่างอย่างต่อเนื่อง แม้แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ ที่เกิดขึ้นในบริเวณใกล้เคียง และเมื่อมีอันตรายเกิดขึ้น มันจะตอบสนองอย่างรวดเร็ว ชัดเจน และที่สำคัญที่สุดคือถูกต้อง โมเดลการทำงานของรถบังคับวิทยุที่มี "สมองแมลงสาบ" ได้ถูกสร้างขึ้นแล้ว

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียได้ศึกษาการบินของแมลงปอโดยละเอียด พวกเขาสรุปว่า "แม้จะมีสมองที่เล็กมาก แต่แมลงเหล่านี้ก็สามารถเคลื่อนไหวทางอากาศได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ซึ่งต้องการความเสถียรและการหลีกเลี่ยงการชนกัน" พวกเขาต้องการใช้เครื่องบินรุ่นใหม่ที่ออกแบบตาม “ภาพและอุปมา” เพื่อศึกษาบรรยากาศของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ นี่คือตัวอย่างที่สามารถนำมาจากสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังชนิดอื่นได้ ห้องปฏิบัติการแห่งหนึ่งของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ กำลังศึกษาส่วนผสมที่หอยสองฝาผลิตขึ้นมาเพื่อเกาะแน่นกับก้นเรือ จากการวิจัย มีการผลิตกาวชนิดใหม่ซึ่งจะช่วยติดแผ่นโลหะออกซิไดซ์ที่ใช้ประกอบส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ที่สำคัญ หรือแม้แต่ทดแทนการเย็บแผลในร่างกายมนุษย์หลังการผ่าตัด (6)

1.2.3. ไบโอนิคทางเทคนิค

การศึกษาคุณสมบัติทางอุทกพลศาสตร์ของโครงสร้างของปลาวาฬและโลมาช่วยสร้างการชุบพิเศษสำหรับส่วนใต้น้ำของเรือซึ่งช่วยเพิ่มความเร็วได้ 20-25% ด้วยกำลังเครื่องยนต์เท่าเดิม ผิวหนังนี้เรียกว่า laminflo และเหมือนกับหนังโลมา โดยไม่เปียกน้ำ และมีโครงสร้างยืดหยุ่น-ยืดหยุ่น ซึ่งช่วยลดความปั่นป่วนปั่นป่วนและช่วยให้ลื่นไถลโดยมีแรงต้านน้อยที่สุด ตัวอย่างเดียวกันนี้ได้มาจากประวัติศาสตร์การบิน เป็นเวลานานที่ปัญหาของการบินความเร็วสูงนั้นกระพือปีก - การสั่นสะเทือนของปีกที่เกิดขึ้นอย่างกะทันหันและรุนแรงด้วยความเร็วที่แน่นอน เนื่องจากการสั่นสะเทือนเหล่านี้ เครื่องบินจึงแตกสลายไปในอากาศภายในไม่กี่วินาที หลังจากเกิดอุบัติเหตุหลายครั้งนักออกแบบก็พบทางออก - พวกเขาเริ่มสร้างปีกโดยมีความหนาขึ้นในตอนท้าย หลังจากนั้นระยะหนึ่ง ก็พบความหนาที่คล้ายกันที่ปลายปีกแมลงปอ ในทางชีววิทยา ความหนาเหล่านี้เรียกว่า pterostigmas หลักการบินแบบใหม่ การเคลื่อนที่แบบไร้ล้อ การสร้างตลับลูกปืน ฯลฯ กำลังได้รับการพัฒนาโดยอิงจากการศึกษาการบินของนกและแมลง การเคลื่อนไหวของสัตว์กระโดด และโครงสร้างของข้อต่อ (4)

บทที่ 2

ในสภาพของเมืองสมัยใหม่: ความพลุกพล่านเสียงรบกวนและความหมองคล้ำตลอดจนการไม่มีเวลาชั่วนิรันดร์คน ๆ หนึ่งต้องทนทุกข์ทรมานจากการขาดสีที่บริสุทธิ์และสมบูรณ์และรูปแบบของพืชและสัตว์ที่แปลกประหลาดโดยไม่รู้ตัว ความขัดแย้งระหว่างความปรารถนาของบุคคลที่จะเข้าใกล้ธรรมชาติและความเป็นไปไม่ได้ของการนำไปปฏิบัติสามารถแก้ไขได้ด้วยสไตล์ไบโอนิค ในงานของฉัน ฉันพยายามค้นหาวิธีแก้ไขความขัดแย้งนี้ โครงการออกแบบที่ฉันพัฒนาในสไตล์นี้จะช่วยให้คนรู้สึกสอดคล้องกับธรรมชาติเป็นอย่างน้อย งานวิจัยของฉันคือโอกาสในการทำความเข้าใจกฎแห่งชีวิตด้วยตัวเอง

2.1. แบบสำรวจความคิดเห็นเกี่ยวกับปัญหา

งานขั้นต่อไปของฉันคือการสำรวจนักเรียนและครูในโรงเรียนของเรา ฉันต้องการทราบว่าพวกเขามีความรู้ในหัวข้อที่ฉันสนใจมากน้อยเพียงใด ฉันถามคำถามหลายข้อกับพวกเขา:

1. คุณรู้อะไรเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ของไบโอนิคบ้าง

2. คุณสังเกตเห็นความคล้ายคลึงกันของรูปลักษณ์ของสัตว์ ความสามารถของพวกมันกับคุณสมบัติและรูปแบบภายนอกของสิ่งประดิษฐ์ทางเทคนิคใดๆ หรือไม่?

3. คุณเห็นด้วยหรือไม่ว่าธรรมชาติให้ตัวอย่างมากมายสำหรับการประดิษฐ์ทางเทคนิคแก่มนุษย์ เพราะเหตุใด

4. ยกตัวอย่างของคุณเอง

การสำรวจนี้จัดทำขึ้นในหมู่นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 1-11 และครู มีผู้เข้าร่วมการสำรวจทั้งหมด 54 คน ฉันแสดงผลการสำรวจในตาราง

ตารางที่ 1

ผลการสำรวจ

ลิงค์เริ่มต้น

ลิงค์กลาง

หมายเลขคำถาม

คำตอบคือ "ใช่"

คำตอบคือ "ไม่"

คำตอบคือ "ใช่"

คำตอบคือ "ไม่"

คำตอบคือ "ใช่"

คำตอบคือ "ไม่"

100% (15 คน)

100% (15 คน)

100% (15 คน)

จากผลลัพธ์เหล่านี้ ฉันสรุปได้ว่าคนส่วนใหญ่ไม่มีความรู้เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ของไบโอนิคเลย อย่างไรก็ตาม ผู้ตอบแบบสอบถามมากกว่า 80% สังเกตเห็นความคล้ายคลึงกันของรูปลักษณ์ของสัตว์ ความสามารถของพวกเขากับคุณสมบัติและรูปแบบภายนอกของสิ่งประดิษฐ์ทางเทคนิคใดๆ ส่วนใหญ่เห็นพ้องกันว่าธรรมชาติได้มอบตัวอย่างมากมายให้กับมนุษย์สำหรับการประดิษฐ์ทางเทคนิค ข่าวดีก็คือนักเรียนหลายคนในโรงเรียนของเราสามารถยกตัวอย่างตามข้อสังเกตหรือความรู้ส่วนตัวได้ ในระหว่างการสำรวจ ฉันสังเกตเห็นความสนใจและความปรารถนาที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์นี้เพิ่มขึ้นในหมู่นักเรียนทั้งในโรงเรียนประถมศึกษาและมัธยมศึกษา

2.2. การสร้างอัลบั้มในหัวข้อ

ฉันแสดงความรู้ที่ได้รับในอัลบั้มพิเศษ ซึ่งฉันแสดงวิธีการใช้คุณสมบัติของวัตถุธรรมชาติในการประดิษฐ์ทางเทคนิค

2.2.1.อาคาร (ภาคผนวก 1)

ผู้คนเบื่อหน่ายกับอาคารธรรมดาๆ คฤหาสน์หรู บ้านที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม บ้านอัจฉริยะ พวกเขาต้องการทุกสิ่งในคราวเดียวในอาคารเดียว นอกเหนือจากทุกสิ่ง นั่นคือรูปทรงที่แปลกตา อยู่กับกระท่อมไร้หน้า - การอาศัยอยู่ในบ้านที่น่าเบื่อเป็นอันตราย ยิ่งไปกว่านั้น จินตนาการก็ไร้ขีดจำกัด ไม่ว่าจะเป็นบ้านหินหรือบ้านไม้ในฐานะวัตถุชิ้นแรกสำหรับการวิจัยของฉัน ฉันตัดสินใจนำโปลิปน้ำจืดไฮดรา และออกแบบอาคารโดยอิงจากมัน สัตว์ตัวเล็กตัวนี้มีความยาวประมาณ 1 ซม. จะเท่ากับอาคารพักอาศัย 3 ชั้น ช่องลำไส้ภายในโพลิปเหมาะสมที่ลิฟต์จะเคลื่อนที่ได้ หนวดที่ด้านบนของไฮดราจะกลายเป็นแผงโซลาร์เซลล์ แผงเซลล์แสงอาทิตย์สมัยใหม่ไม่ต้องการแสงแดดโดยตรงเพื่อผลิตไฟฟ้า พวกเขาชาร์จแบตเตอรี่ภายใต้ท้องฟ้าที่มีเมฆมาก ฝน และสภาพอากาศที่มีเมฆมาก พลังงานแสงอาทิตย์มีความโดดเด่นด้วยความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและต้นทุนต่ำ เทคโนโลยีแผงโซลาร์เซลล์ช่วยให้คุณควบคุมพลังงานอันไม่จำกัดของดวงอาทิตย์โดยไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม การใช้แผงโซลาร์เซลล์ในรัสเซียยังไม่แพร่หลายมากนัก แต่ไม่ต้องสงสัยเลยว่าอนาคตขึ้นอยู่กับพวกเขา

ชั้นนอกสุดของร่างกายไฮดราประกอบด้วยเซลล์กลมขนาดเล็กมากและมีนิวเคลียสขนาดใหญ่ เซลล์เหล่านี้เรียกว่าเซลล์ระดับกลาง พวกเขามีบทบาทสำคัญในชีวิตของไฮดรา เมื่อมีความเสียหายต่อร่างกาย เซลล์ชั้นกลางที่อยู่ใกล้บาดแผลจะเริ่มเติบโตอย่างรวดเร็ว จากนั้นกล้ามเนื้อผิวหนังเส้นประสาทและเซลล์อื่น ๆ จะเกิดขึ้นและบริเวณที่บาดเจ็บจะหายอย่างรวดเร็ว จะเป็นอย่างไร ถ้าตามความสามารถนี้ของไฮดรา เราได้ปรับปรุงปูนซีเมนต์สำหรับยึดอิฐเข้าด้วยกัน ให้น้ำยานี้มีสารที่สามารถบวมตัวได้เมื่อน้ำเข้าไปในรอยแตกร้าวของอาคาร จึงช่วยคืนความสมบูรณ์ของอาคารได้

สีทาอาคารก็จะดูผิดปกติเช่นกัน สีธรรมดาที่ใช้กับอาคารจะดูดซับน้ำ พร้อมทั้งฝุ่นและสิ่งสกปรกด้วย ไม่ใช่คุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมสำหรับบ้านสมัยใหม่ ในธรรมชาติมีพืชบางชนิดที่ใบไม่ดูดซับน้ำ (ใบบัว กลีบกุหลาบ) น้ำกลิ้งออกจากพื้นผิวและนำอนุภาคฝุ่นไปด้วย หากสีสมัยใหม่มีคุณสมบัตินี้ พื้นผิวของอาคารก็จะสะอาดอยู่เสมอ

2.2.2.พูล (ภาคผนวก 2)

การใช้ชีวิตในมหานครผู้คนมักมีความเครียดอยู่ตลอดเวลา อาคารสูงประเภทเดียวกันที่มีหน้าต่างเรียงกันเป็นแถว โทนสีเทา คอนกรีต และอาคารที่มีความสูงกดทับส่งผลต่อจิตใจ ความรู้สึกว่างเปล่าจากสภาพแวดล้อมทางการมองเห็นที่ก้าวร้าวจะเติบโตเข้าสู่สมองเป็นเวลาหลายปีจนไม่มีใครสังเกตได้อีกต่อไป แต่ไม่ได้ป้องกันไม่ให้กลายเป็นโรคประสาทและอาการอ่อนเปลี้ยเพลียแรง ผลกระทบด้านลบนี้สามารถขจัดออกไปได้ด้วยการเปลี่ยนสถาปัตยกรรมให้เป็นสถานที่พักผ่อนสำหรับดวงตาและเป็นจุดเติมพลังแห่งสุนทรียศาสตร์

“ เทพนิยายสำหรับผู้ใหญ่” - นี่คือสิ่งที่มักเรียกสไตล์ไบโอนิค ประการแรก เนื่องจากอาคารทั้งหมดที่ได้รับการออกแบบในทิศทางนี้ดูมีเอกลักษณ์และน่าทึ่ง และแรงบันดาลใจสำหรับสถาปนิกในกรณีนี้ก็คือธรรมชาตินั่นเอง ในด้านสถาปัตยกรรม ไบโอนิคมุ่งมั่นที่จะเลียนแบบความเป็นธรรมชาติของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ กายวิภาคศาสตร์ และรูปลักษณ์ของการสร้างสรรค์ของธรรมชาติที่มีชีวิตและไม่มีชีวิตในรูปแบบต่างๆ แต่เนื่องจากโครงสร้างที่มีไว้เพื่อการอยู่อาศัยหรือการพักผ่อนหย่อนใจของผู้คนจะต้องใช้งานได้จริงด้วย และไม่ใช่แค่ดูเหมือนต้นไม้หรือดอกแดนดิไลออน สถาปนิกจึงมักจำกัดตัวเองอยู่แค่คำอุปมาของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น ทุกสิ่งควรเป็นแบบต่อต้านเรขาคณิต อาคารในรูปแบบนี้ไม่สนใจเส้นที่ชัดเจนและมุมเก้าสิบองศาที่เข้มงวด ผนังของโครงสร้างเป็นเหมือนเยื่อหุ้มเซลล์ พื้นผิวนูนและเว้าสลับกันเป็นจังหวะ ทำให้เกิดรูปลักษณ์ของสิ่งมีชีวิตที่หายใจได้ โครงการสระน้ำที่เรานำเสนอดูเหมือนเต่าทอง สระว่ายน้ำของเราสามารถใช้ได้ตลอดทั้งปี ด้วยความสามารถในการยก "ปีก" ของโครงสร้าง คุณจึงสามารถเพลิดเพลินกับการว่ายน้ำในที่โล่งได้ สีสันที่สดใสของอาคารของเราจะไม่ยอมให้เด็กๆ ผ่านมา โดยจะจูงมือพ่อแม่ไปที่นั่น ฉันหวังว่าในอนาคตอันใกล้นี้ ต้องขอบคุณสิ่งอำนวยความสะดวกดังกล่าว จำนวนนักว่ายน้ำและจำนวนเหรียญทองในกีฬาโอลิมปิกจะเพิ่มขึ้น

2.2.3.ไบโอคาร์ (ภาคผนวก 3)

ล่าสุดมีกระแสนิยมสำหรับรถยนต์ที่ไม่ได้มาตรฐานและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และรถยนต์อีโคคาร์ที่ใช้เทคโนโลยีชั้นสูงกำลังได้รับการพัฒนาโดยยักษ์ใหญ่ที่มีชื่อเสียงเช่น Ford, BMW, Peugeot เป็นต้น

รถของเราดูเหมือนใบพืช อากาศเหลวจะทำหน้าที่เป็นเชื้อเพลิงสำหรับมัน รถยนต์คันแรกที่ใช้เชื้อเพลิงประเภทนี้มีอยู่แล้วและได้พิสูจน์ตัวเองแล้วจากมุมมองด้านสิ่งแวดล้อม นอกจากรูปลักษณ์ที่แปลกตาแล้ว รถของเรายังมียางพิเศษที่ผู้ขับขี่ทุกคนจะอิจฉา เป็นที่ทราบกันดีว่าหัวใจสูบฉีดเลือดผ่านหลอดเลือดอย่างต่อเนื่องในขณะที่ความดันในเลือดจะคงที่ในระดับเดียวกัน จะเกิดอะไรขึ้นหากใช้คุณลักษณะนี้กับโครงสร้างของยาง? รถของเรามียางที่สามารถเติมลมเองได้ ยางจะพองตัวโดยอัตโนมัติด้วยปั๊มแบบเป็นจังหวะที่ทำงานเป็นครั้งคราว ทำให้ยางมีแรงดันคงที่และปลอดภัย สิ่งนี้จะไม่เพียงเพิ่มความปลอดภัยทางถนนเท่านั้น แต่ยังมีส่วนช่วยในการใช้เชื้อเพลิงอย่างประหยัด (รถยนต์ที่มียางที่เติมลมยางน้อยเกินไปจะใช้เชื้อเพลิงมากขึ้น) ส่งผลให้การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกสู่ชั้นบรรยากาศลดลงและเพิ่มอายุการใช้งานของยาง

2.2.4.เฟอร์นิเจอร์ (ภาคผนวก 4)

คลื่นสีเขียวกวาดไปทั่วโลก ทุกวันนี้ ผู้คนหลายล้านคนใฝ่ฝันที่จะรู้สึกว่าพวกเขาไม่ได้อาศัยอยู่ในมหานครที่มีเสียงดัง แต่อยู่ในอ้อมกอดของธรรมชาติ สไตล์อีโคช่วยให้คุณสร้างภาพลวงตาว่าบ้านของคุณเป็นเกาะแห่งความเป็นอยู่ที่ดีตามธรรมชาติ การเลียนแบบลวดลายธรรมชาติโดยใช้วัสดุธรรมชาติที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและปฏิบัติตามแนวคิดเรื่องความเรียบง่ายคือคุณสมบัติที่ทำให้สไตล์นี้ประสบความสำเร็จอย่างล้นหลาม เมื่อนักออกแบบเริ่มทำงานภายในงานหลักของเขาคือสร้างภาพสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติในอพาร์ทเมนต์ในเมืองหรือบ้านในชนบทขึ้นมาใหม่ นั่นคือการตกแต่งอพาร์ทเมนต์ทั้งหมดควรได้รับการออกแบบในลักษณะ "ธรรมชาติ" ควรสอดคล้องกับธรรมชาติและให้สมาชิกในครัวเรือนรู้สึกสงบและเงียบสงบ

จากมุมมองทางเรขาคณิต โลกสังเคราะห์สมัยใหม่ที่มนุษย์สร้างขึ้นประกอบด้วยเส้นตรงและมุม ตามถนนและบ้านเรือนต่างๆ ประกอบไปด้วยห้องต่างๆ หน้าต่าง จอโทรทัศน์ เก้าอี้ และโต๊ะทำงาน ประตู ลิ้นชัก ตู้ลิ้นชัก หม้อน้ำและเครื่องปรับอากาศ ชั้นวาง ตู้และกล่องต่างๆ เป็นกลุ่มของสี่เหลี่ยมจัตุรัสและพี่น้องรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า สี่เหลี่ยมจัตุรัสเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่มีเหตุผลล้วนๆ และไม่มีอยู่ในธรรมชาติ ร่างกายมนุษย์ไม่มีอวัยวะที่เป็นสี่เหลี่ยม และขาดหายไปในโครงสร้างของร่างกายสัตว์ ไม่มีดาวเคราะห์สี่เหลี่ยม ผู้ทรงคุณวุฒิ หรือพืชใดๆ ธรรมชาติไม่ได้สร้างรูปทรงสี่เหลี่ยม ยกเว้นคริสตัลที่หายาก ดวงตาของมนุษย์ หัว ดวงอาทิตย์ ไข่ อ่างน้ำวน แกนดอกไม้ ทะเลสาบ มีรูปร่างเป็นทรงกลม วงกลมเป็นสัญลักษณ์ของวงจรชีวิต ในขณะที่จัตุรัสเป็นสัญลักษณ์ของทุกสิ่งที่ไม่มีชีวิตและเป็นสิ่งที่ประดิษฐ์ขึ้นมา

ภายในสไตล์ไบโอนิคโดดเด่นด้วยส่วนโค้งเรียบ พื้นที่กว้างขวาง และห้องที่เต็มไปด้วยแสงและอากาศบริสุทธิ์ สไตล์นี้ให้อิสระแก่นักออกแบบในการปรับแต่งรูปร่างและพื้นที่ของห้องหรืออาคาร บางครั้งก็ทำให้เกิดภาพลวงตาเชิงพื้นที่

การออกแบบเฟอร์นิเจอร์ที่เรานำเสนอมีลักษณะคล้ายใบไม้ สีของสีเขียวฉ่ำสดใสผสมผสานกับรูปทรงโค้งมน หากเลือกเฟอร์นิเจอร์ที่เหลือในสไตล์เดียวกันทั้งห้องก็จะดูเหมือนเกาะแห่งธรรมชาติที่สวยงาม

บทสรุป

แหล่งที่มาของแรงบันดาลใจสำหรับไบโอนิคคือธรรมชาติ เธอฉลาดมากจนได้รูปทรงและการออกแบบในอุดมคติมากมาย บุคคลสามารถสังเกตและคัดลอกได้เท่านั้น โครงสร้างของรังผึ้ง, เปลือกหอยรูปเกลียว, โครงสร้างทางกายวิภาคของแมลงเป็นแบบจำลองสำเร็จรูปที่สามารถใช้งานได้ทุกที่รวมทั้งภายในด้วย สไตล์ใดที่เราเลือกสำหรับบ้านหรือกระท่อมใหม่ของเรานั้นขึ้นอยู่กับจินตนาการและความสามารถของวัสดุเท่านั้น ไบโอนิคส์ได้พิสูจน์แล้วว่าสถาปัตยกรรมไม่ได้เป็นเพียงแท่งไม้และอิฐเท่านั้น ใครๆ ก็สามารถใช้องค์ประกอบไบโอนิคที่บ้านหรือในสถานที่ของตนได้ ในการตกแต่งภายในสิ่งแรกคือโคมไฟและเฟอร์นิเจอร์ซึ่งเป็นรูปแบบที่ยืมมาจากธรรมชาติ โดยวิธีการที่คุณสามารถทำมันเองได้ การทำให้ภูมิทัศน์บนเว็บไซต์มีเอกลักษณ์นั้นไม่ใช่เรื่องยาก ในการทำเช่นนี้เพียงใส่ใจกับหินกิ่งก้านรอยแตก ฯลฯ ที่มีอยู่ ใช้จินตนาการเพียงเล็กน้อย คุณสามารถสร้างสไลเดอร์อัลไพน์ (โครงสร้างที่ทำจากหินและพืชพรรณตามแบบฉบับของสภาพอากาศบนภูเขาสูง) หากมีต้นไม้เก่าขนาดใหญ่ก็อย่ารีบตัดโค่นทิ้ง ช่องกลวงสามารถใช้เป็นภาชนะสำหรับใส่สิ่งของหรือแม้แต่ศาลาสำหรับพักผ่อน ที่นี่ไม่จำเป็นต้องมีเครื่องปรับอากาศ เนื่องจากแม้ในสภาพอากาศร้อน ต้นไม้ก็จะมีอุณหภูมิคงที่ประมาณ 22 องศา ตามที่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติ ศักยภาพของความลับทางธรรมชาติที่ยังไม่ได้สำรวจนั้นมีมหาศาล แค่อย่ากลัวที่จะศึกษา อย่าปกป้องตัวเองจากธรรมชาติด้วยกำแพงอาคารซึ่งทำลายบ้านทั่วไปของเรา

สรุป: 1. สิ่งที่ทำด้วยมือของมนุษย์ส่วนใหญ่ไม่ได้ถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยมนุษย์เอง แต่ด้วย "คำใบ้" จากธรรมชาติ

2. นักวิทยาศาสตร์ยังคงศึกษาวัตถุมีชีวิตต่อไปเพื่อให้ได้แนวคิดใหม่ๆ ในการสร้างอุปกรณ์ทางเทคนิคใหม่ๆ

3. ฉันหวังว่าความคิดของฉันในการใช้คุณสมบัติของวัตถุสิ่งมีชีวิตในการประดิษฐ์ทางเทคนิคจะเป็นประโยชน์

งานของฉันไม่ได้จบเพียงแค่นี้: ฉันจะค้นหาข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับการใช้คุณสมบัติของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติในการค้นพบทางเทคนิคต่อไป งานนี้ทำให้ทุกคนในครอบครัวของฉันหลงใหล เราไม่เคยหยุดที่จะชื่นชมและประหลาดใจกับความเป็นเอกลักษณ์และความสมบูรณ์แบบของทุกสิ่งที่สร้างขึ้นในโลกธรรมชาติ!

รักโลกของคุณ ดูแลสัตว์และพืชที่อยู่รอบตัวเรา พวกเขาจะเปิดเผยความลับของพวกเขา!

บรรณานุกรม

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/

2. http://bio-nica.narod.ru/

3. http://www.luxurynet.ru/architecture/3634.html

4. http://dic.academic.ru/dic.nsf/stroitel/1032

5. http://cih.ru/ab/b1.html

6. http://moikompas.ru/compas/bionic

7. http://www.visual-form.ru/article/004.html

8. http://www.existenzia.ru/idea/bionika

9. http://www.formundraum.ru/stili-v-dizajne/bionika/

10. http://kraevedenie.net/2010/01/24/bionika-neftesbor/

11. http://suslov-oleg.com.ua/ocherk.php

12. http://www.bazil-maestro.com/articles/bionika

























1 จาก 24

การนำเสนอในหัวข้อ:ไบโอนิค

สไลด์หมายเลข 1

คำอธิบายสไลด์:

สไลด์หมายเลข 2

คำอธิบายสไลด์:

งานหลักของไบโอนิคครอบคลุมปัญหาดังต่อไปนี้: การศึกษาระบบประสาทของมนุษย์และสัตว์และการสร้างแบบจำลองของเซลล์ประสาท (เซลล์ประสาท) และโครงข่ายประสาทเทียมเพื่อปรับปรุงเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์เพิ่มเติมและการพัฒนาองค์ประกอบและอุปกรณ์ใหม่ของระบบอัตโนมัติ และเทเลเมคานิกส์ (นิวโรไบโอนิกส์) การวิจัยอวัยวะรับความรู้สึกและระบบการรับรู้อื่น ๆ ของสิ่งมีชีวิตเพื่อพัฒนาเซ็นเซอร์และระบบตรวจจับใหม่ ๆ การศึกษาหลักการปฐมนิเทศ ตำแหน่ง และการนำทางในสัตว์ต่าง ๆ เพื่อใช้หลักการเหล่านี้ในเทคโนโลยี การศึกษา ลักษณะทางสัณฐานวิทยา สรีรวิทยา และชีวเคมีของสิ่งมีชีวิตเพื่อนำเสนอแนวคิดทางเทคนิคและวิทยาศาสตร์ใหม่ๆ

สไลด์หมายเลข 3

คำอธิบายสไลด์:

สไลด์หมายเลข 4

คำอธิบายสไลด์:

ความสัมพันธ์ระหว่างธรรมชาติและเทคโนโลยี ในอดีต ทัศนคติของมนุษย์ต่อธรรมชาติเป็นแบบบริโภคนิยม เทคโนโลยีใช้ประโยชน์และทำลายทรัพยากรธรรมชาติ แต่ผู้คนก็เริ่มปฏิบัติต่อธรรมชาติอย่างระมัดระวังมากขึ้นทีละน้อย โดยพยายามพิจารณาวิธีการต่างๆ อย่างใกล้ชิดเพื่อนำธรรมชาติเหล่านั้นไปใช้ในเทคโนโลยีอย่างชาญฉลาด วิธีการเหล่านี้สามารถใช้เป็นต้นแบบในการพัฒนาผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมได้ ธรรมชาติที่เป็นมาตรฐานคือไบโอนิค การเข้าใจธรรมชาติและถือเป็นแบบอย่างไม่ได้หมายถึงการลอกเลียนแบบ อย่างไรก็ตาม ธรรมชาติสามารถช่วยเราค้นหาวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคที่เหมาะสมสำหรับปัญหาที่ค่อนข้างซับซ้อนได้ ธรรมชาติก็เหมือนกับสำนักวิศวกรรมขนาดใหญ่ซึ่งมีทางออกที่ถูกต้องเสมอในทุกสถานการณ์

สไลด์หมายเลข 5

คำอธิบายสไลด์:

ไบโอนิคส์มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับชีววิทยา ฟิสิกส์ เคมี ไซเบอร์เนติกส์ และวิทยาศาสตร์วิศวกรรม: อิเล็กทรอนิกส์ การนำทาง การสื่อสาร การเดินเรือและอื่น ๆ แนวคิดในการประยุกต์ใช้ความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติที่มีชีวิตเพื่อแก้ปัญหาทางวิศวกรรมเป็นของ Leonardo da Vinci ผู้ซึ่งพยายาม สร้างเครื่องบินที่มีปีกกระพือปีกเหมือนนก: ornithopter ในปี 1960 การประชุมสัมมนาเรื่องไบโอนิคครั้งแรกจัดขึ้นที่เมืองเดย์โทนา (สหรัฐอเมริกา) ซึ่งถือเป็นการกำเนิดของวิทยาศาสตร์ใหม่อย่างเป็นทางการ

สไลด์หมายเลข 6

คำอธิบายสไลด์:

ไซเบอร์เนติกส์ การเกิดขึ้นของไซเบอร์เนติกส์ซึ่งคำนึงถึงหลักการทั่วไปของการควบคุมและการสื่อสารในสิ่งมีชีวิตและเครื่องจักร ได้กลายเป็นแรงผลักดันให้ศึกษาโครงสร้างและหน้าที่ของระบบสิ่งมีชีวิตในวงกว้างขึ้นเพื่อชี้แจงความเหมือนกันกับระบบทางเทคนิคตลอดจน ใช้ข้อมูลที่ได้รับเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตเพื่อสร้างอุปกรณ์และกลไกใหม่ วัสดุ ฯลฯ

สไลด์หมายเลข 7

คำอธิบายสไลด์:

ไบโอนิคทางสถาปัตยกรรม นี่เป็นปรากฏการณ์ใหม่ในวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติทางสถาปัตยกรรม นี่คือความเป็นไปได้ในการค้นหารูปแบบสถาปัตยกรรมใหม่ๆ ที่ใช้งานได้จริง โดดเด่นด้วยความสวยงามและความกลมกลืน และการสร้างโครงสร้างที่มีเหตุผลใหม่พร้อมการใช้คุณสมบัติที่น่าทึ่งของวัสดุก่อสร้างที่เป็นธรรมชาติที่มีชีวิตไปพร้อมๆ กัน และการค้นพบวิธีที่จะตระหนักถึง ความสามัคคีของการออกแบบและการสร้างสรรค์วิธีการทางสถาปัตยกรรมโดยใช้พลังงานของดวงอาทิตย์ ลม รังสีคอสมิก แต่บางทีผลลัพธ์ที่สำคัญที่สุดอาจเป็นการมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการสร้างเงื่อนไขในการอนุรักษ์สัตว์ป่าและการสร้างความสามัคคีที่กลมกลืนกับสถาปัตยกรรม

สไลด์หมายเลข 8

คำอธิบายสไลด์:

การสร้างแบบจำลองสิ่งมีชีวิต การสร้างแบบจำลองในไบโอนิคมีชัยไปกว่าครึ่ง ในการแก้ปัญหาเชิงปฏิบัติโดยเฉพาะ ไม่เพียงแต่จะต้องตรวจสอบคุณสมบัติของแบบจำลองที่สนใจฝึกฝนเท่านั้น แต่ยังต้องพัฒนาวิธีการคำนวณลักษณะทางเทคนิคที่กำหนดไว้ล่วงหน้าของอุปกรณ์ และเพื่อพัฒนาวิธีการสังเคราะห์ที่รับประกันความสำเร็จ ของตัวบ่งชี้ที่จำเป็นในปัญหา ดังนั้น โมเดลไบโอนิคหลายรุ่นจึงเริ่มต้นชีวิตบนคอมพิวเตอร์ก่อนที่จะรับการใช้งานทางเทคนิค คำอธิบายทางคณิตศาสตร์ของแบบจำลองถูกสร้างขึ้น จากนั้นจะมีการรวบรวมโปรแกรมคอมพิวเตอร์ - แบบจำลองไบโอนิค เมื่อใช้โมเดลคอมพิวเตอร์ดังกล่าว พารามิเตอร์ต่างๆ ก็สามารถประมวลผลได้ในเวลาอันสั้น และข้อบกพร่องในการออกแบบสามารถขจัดออกไปได้

สไลด์หมายเลข 9

คำอธิบายสไลด์:

ทุกวันนี้ ไบโอนิคมีหลายสาขา: ไบโอนิคทางสถาปัตยกรรมและการก่อสร้างศึกษากฎของการก่อตัวและการก่อตัวของเนื้อเยื่อสิ่งมีชีวิต วิเคราะห์ระบบโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตบนหลักการของการประหยัดวัสดุ พลังงาน และความมั่นใจในความน่าเชื่อถือ Neurobionics ศึกษาการทำงานของสมองและสำรวจกลไกของความจำ อวัยวะรับความรู้สึกของสัตว์และกลไกภายในของการตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมทั้งในสัตว์และพืชกำลังได้รับการศึกษาอย่างเข้มข้น

สไลด์หมายเลข 10

คำอธิบายสไลด์:

ไบโอนิคทางสถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง ในไบโอนิคทางสถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง ได้รับความสนใจอย่างมากกับเทคโนโลยีการก่อสร้างใหม่ๆ ตัวอย่างเช่นในด้านการพัฒนาเทคโนโลยีการก่อสร้างที่มีประสิทธิภาพและปราศจากขยะ ทิศทางที่มีแนวโน้มคือการสร้างโครงสร้างแบบชั้น แนวคิดนี้ยืมมาจากหอยทะเลน้ำลึก เปลือกหอยที่ทนทาน เช่น หอยเป๋าฮื้อทั่วไป ประกอบด้วยแผ่นแข็งและอ่อนสลับกัน เมื่อแผ่นแข็งแตก การเสียรูปจะถูกดูดซับโดยชั้นที่อ่อนนุ่ม และรอยแตกจะไม่ไปไกลกว่านี้ เทคโนโลยีนี้ยังสามารถใช้เพื่อปกปิดรถยนต์ได้อีกด้วย

สไลด์หมายเลข 11

คำอธิบายสไลด์:

Neurobionics Neurobionics เป็นสาขาวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาความเป็นไปได้ในการใช้หลักการของโครงสร้างและการทำงานของสมองเพื่อสร้างอุปกรณ์ทางเทคนิคและกระบวนการทางเทคโนโลยีขั้นสูงยิ่งขึ้น พื้นที่หลักของนิวโรไบโอนิกคือการศึกษาระบบประสาทของมนุษย์และสัตว์ และการสร้างแบบจำลองของเซลล์ประสาท-เซลล์ประสาทและโครงข่ายประสาทเทียม ทำให้สามารถปรับปรุงและพัฒนาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ได้

สไลด์หมายเลข 12

คำอธิบายสไลด์:

ตัวอย่างที่โดดเด่นของไบโอนิคทางสถาปัตยกรรมและการก่อสร้างคือการเปรียบเทียบที่สมบูรณ์ของโครงสร้างของก้านธัญพืชและอาคารสูงสมัยใหม่ ลำต้นของต้นธัญญาหารสามารถทนต่อภาระหนักได้โดยไม่หักตามน้ำหนักของช่อดอก หากลมพัดพวกมันลงกับพื้น พวกมันก็จะกลับคืนสู่ตำแหน่งแนวตั้งอย่างรวดเร็ว ความลับคืออะไร? ปรากฎว่าโครงสร้างของมันคล้ายกับการออกแบบท่อโรงงานสูงระฟ้าสมัยใหม่ซึ่งเป็นหนึ่งในความสำเร็จทางวิศวกรรมล่าสุด

สไลด์หมายเลข 13

คำอธิบายสไลด์:

ตัวอย่างแรกของไบโอนิค ปัญหาทางเทคโนโลยีเกือบทั้งหมดที่นักออกแบบหรือวิศวกรต้องเผชิญได้รับการแก้ไขอย่างประสบความสำเร็จโดยสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ผู้ผลิตน้ำอัดลมมักมองหาวิธีใหม่ๆ ในการบรรจุผลิตภัณฑ์ของตนอยู่ตลอดเวลา ในเวลาเดียวกันต้นแอปเปิลธรรมดาก็สามารถแก้ไขปัญหานี้ได้เมื่อนานมาแล้ว แอปเปิ้ลประกอบด้วยน้ำ 97% ซึ่งไม่ได้บรรจุในกระดาษแข็งไม้ แต่อยู่ในเปลือกที่กินได้ซึ่งน่ารับประทานมากพอที่จะดึงดูดสัตว์ต่างๆ ให้มากินผลไม้และแจกจ่ายธัญพืช ฐานของหอไอเฟลมีลักษณะคล้ายกับโครงสร้างกระดูกของหัวโคนขา ผู้เชี่ยวชาญด้าน Bionics ให้เหตุผลในลักษณะนี้ เมื่อพวกเขาประสบปัญหาทางวิศวกรรมหรือการออกแบบ พวกเขามองหาวิธีแก้ไขใน "ฐานวิทยาศาสตร์" ของสัตว์และพืชที่ไม่จำกัดขนาด

สไลด์หมายเลข 14

คำอธิบายสไลด์:

ตัวยึดตีนตุ๊กแก หลักการทำงานของหญ้าเจ้าชู้ถูกยืมโดยมนุษย์มาทำตัวยึดตีนตุ๊กแก เทปกาวตัวแรกปรากฏขึ้นในยุค 50 ของศตวรรษที่ XX ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา คุณสามารถยึดรองเท้ากีฬาได้ ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องใช้เชือกผูกรองเท้าอีกต่อไป นอกจากนี้ความยาวของ Velcro ยังปรับได้ง่ายซึ่งเป็นหนึ่งในข้อดีของมัน ในช่วงปีแรกๆ หลังจากการประดิษฐ์ ตัวยึดดังกล่าวได้รับความนิยมอย่างมาก ทุกวันนี้ทุกคนคุ้นเคยกับอุปกรณ์ยึดที่สะดวกและผู้ผลิต Velcro ในตอนนี้เพียงแต่ต้องแน่ใจว่า Velcro นั้นซ่อนอยู่ใต้แผ่นพับอย่างดี

สไลด์หมายเลข 15

คำอธิบายสไลด์:

กลุ่มนี้ซึ่งประกอบด้วยสถาปนิก วิศวกร นักออกแบบ นักชีววิทยา และนักจิตวิทยา ได้พัฒนาโครงการ "Vertical Bionic Tower City" ภายใน 15 ปี เมืองหอคอยควรจะปรากฏในเซี่ยงไฮ้ (ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ภายใน 20 ปี ประชากรในเซี่ยงไฮ้จะสูงถึง 30 ล้านคน) เมืองหอคอยได้รับการออกแบบสำหรับผู้คน 100,000 คน โครงการนี้อิงตาม "หลักการก่อสร้างด้วยไม้"

สไลด์หมายเลข 16

คำอธิบายสไลด์:

ปลาหมึกยักษ์ดูด: ปลาหมึกยักษ์ได้คิดค้นวิธีการที่ซับซ้อนในการล่าเหยื่อ: มันคลุมมันด้วยหนวดและดูดหลายร้อย โดยทั้งแถวอยู่บนหนวด ถ้วยดูดยังช่วยให้เคลื่อนที่บนพื้นผิวลื่นโดยไม่เลื่อนลงมา ถ้วยดูดทางเทคนิค: หากคุณยิงธนูดูดจากหนังสติ๊กไปที่กระจกหน้าต่าง ลูกธนูจะติดและค้างอยู่บนนั้น ถ้วยดูดจะโค้งมนเล็กน้อยและยืดตรงเมื่อชนกับสิ่งกีดขวาง จากนั้นแหวนยางยืดจะขันให้แน่นอีกครั้ง สุญญากาศจึงเกิดขึ้น และตัวดูดยึดติดกับกระจก

สไลด์หมายเลข 17

คำอธิบายสไลด์:

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดได้ก้าวหน้าไปไกลที่สุดในการสร้างหุ่นยนต์สองเท้าตั้งตรง พวกเขาทดลองหุ่นยนต์หกขาจิ๋วจิ๋วมาเกือบสามปีแล้ว ซึ่งเป็นหุ่นยนต์หกขา โดยอาศัยผลการศึกษาระบบการเคลื่อนที่ของแมลงสาบ hexapod ตัวแรกถูกสร้างขึ้นเมื่อวันที่ 25 มกราคม พ.ศ. 2543 ขณะนี้การออกแบบดำเนินไปอย่างรวดเร็วมาก - ด้วยความเร็ว 55 ซม. (มากกว่าสามความยาวของตัวเอง) ต่อวินาที - และยังเอาชนะอุปสรรคได้สำเร็จอีกด้วย สแตนฟอร์ดยังได้พัฒนาขาเดียวสำหรับกระโดดขาเดียวขนาดเท่ามนุษย์ ซึ่งสามารถรักษาสมดุลที่ไม่มั่นคงในขณะที่กระโดดอยู่ตลอดเวลา ดังที่คุณทราบคน ๆ หนึ่งเคลื่อนที่โดย "ล้ม" จากขาข้างหนึ่งไปอีกข้างหนึ่งและใช้เวลาส่วนใหญ่บนขาข้างเดียว ในอนาคต นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดหวังว่าจะสร้างหุ่นยนต์สองเท้าที่มีระบบการเดินเหมือนมนุษย์

สไลด์หมายเลข 18

คำอธิบายสไลด์:

รังไหมไข่แมงมุม แมงมุมสร้าง "เสื้อคลุม" บางๆ ที่ทำจากวัสดุกันน้ำเพื่อปกป้องไข่ที่มันวาง รังไหมขนาดเท่ากำปั้นนี้มีรูปร่างคล้ายระฆังและเปิดจากด้านล่าง ประกอบด้วยวัสดุชนิดเดียวกับเส้นด้ายใยแมงมุม แน่นอนว่ามันไม่ได้ทอจากเส้นด้ายที่แยกจากกัน แต่เป็นตัวแทนของเปลือกเดียว ช่วยปกป้องไข่จากสภาพอากาศและความชื้นได้อย่างสมบูรณ์แบบ เสื้อกันฝน เวลาออกไปข้างนอกตากฝนก็ใส่เสื้อกันฝนกันน้ำหรือพกร่มติดตัวไปด้วย เช่นเดียวกับรังไหมของไข่แมงมุมที่มีฟิล์มป้องกันน้ำระบายออกจากวัสดุเทียมซึ่งเป็นผลมาจากการที่คนไม่เปียก หลังคาที่ขับไล่น้ำ มีบทบาทสำคัญในการก่อสร้างบ้านโดยหลังคาซึ่ง ควรปกป้องสถานที่ของอาคารจากน้ำ

สไลด์หมายเลข 19

คำอธิบายสไลด์:

เมื่อเร็วๆ นี้ นักวิจัยจาก Bell Labs (บริษัท Lucent) ค้นพบใยแก้วนำแสงคุณภาพสูงในร่างกายของฟองน้ำใต้ทะเลลึกในสกุล Euplectellas จากผลการทดสอบพบว่าวัสดุจากโครงกระดูกของฟองน้ำขนาด 20 เซนติเมตรเหล่านี้สามารถส่งสัญญาณดิจิทัลได้ไม่เลวร้ายไปกว่าสายเคเบิลสื่อสารสมัยใหม่ ในขณะที่ใยแก้วนำแสงธรรมชาตินั้นแข็งแกร่งกว่าเส้นใยของมนุษย์มากเนื่องจากการมีอยู่ของสารอินทรีย์ เปลือก. โครงกระดูกของฟองน้ำใต้ทะเลลึกในสกุล Euplectellas สร้างขึ้นจากใยแก้วนำแสงคุณภาพสูง

สไลด์หมายเลข 20

คำอธิบายสไลด์:

กุสตาฟ ไอเฟล วาดภาพหอไอเฟลในปี พ.ศ. 2432 โครงสร้างนี้ถือเป็นหนึ่งในตัวอย่างแรกสุดที่ชัดเจนของการใช้ไบโอนิคในงานวิศวกรรม การออกแบบหอไอเฟลมีพื้นฐานมาจากผลงานทางวิทยาศาสตร์ของศาสตราจารย์ด้านกายวิภาคศาสตร์ชาวสวิส แฮร์มันน์ วอน เมเยอร์ 40 ปีก่อนการก่อสร้างปาฏิหาริย์ทางวิศวกรรมของชาวปารีส ศาสตราจารย์ได้ตรวจสอบโครงสร้างกระดูกของศีรษะของกระดูกโคนขาในบริเวณที่โค้งงอและเข้าสู่ข้อต่อในมุมหนึ่ง แต่ด้วยเหตุผลบางประการกระดูกจึงไม่แตกตามน้ำหนักของร่างกาย ฐานของหอไอเฟล มีลักษณะคล้ายโครงสร้างกระดูกของหัวโคนขา

สไลด์หมายเลข 21

คำอธิบายสไลด์:

วอน เมเยอร์ ค้นพบว่าหัวของกระดูกถูกปกคลุมไปด้วยโครงข่ายกระดูกขนาดเล็กที่สลับซับซ้อน ซึ่งส่งผลให้ภาระถูกกระจายไปทั่วกระดูกอย่างน่าอัศจรรย์ เครือข่ายนี้มีโครงสร้างทางเรขาคณิตที่เข้มงวด ซึ่งศาสตราจารย์บันทึกไว้ ในปี 1866 วิศวกรชาวสวิส Carl Cullman ได้ให้พื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับการค้นพบของ von Meyer และ 20 ปีต่อมา ไอเฟลก็ใช้การกระจายน้ำหนักตามธรรมชาติโดยใช้คาลิปเปอร์แบบโค้ง

สไลด์หมายเลข 22

คำอธิบายสไลด์:

การกู้ยืมที่มีชื่อเสียงอีกประการหนึ่งเกิดขึ้นโดยวิศวกรชาวสวิส Georges de Mestral ในปี 1955 เขามักจะเดินไปกับสุนัขของเขาและสังเกตเห็นว่ามีต้นไม้แปลก ๆ บางชนิดเกาะอยู่บนขนของมันอยู่ตลอดเวลา วิศวกรเหนื่อยกับการแปรงขนสุนัขตลอดเวลา จึงตัดสินใจค้นหาสาเหตุที่ทำให้วัชพืชเกาะติดกับขนของสุนัข เมื่อศึกษาปรากฏการณ์นี้แล้ว เดอ เมสทรัล ตัดสินใจว่ามันเป็นไปได้ด้วยตะขอเล็ก ๆ บนผลของแคร็กเบอร์ (ชื่อของวัชพืชนี้) เป็นผลให้วิศวกรตระหนักถึงความสำคัญของการค้นพบของเขาและแปดปีต่อมาเขาได้จดสิทธิบัตร Velcro ที่สะดวกซึ่งปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตไม่เพียง แต่ทหาร แต่ยังรวมถึงเสื้อผ้าพลเรือนด้วย ผลของ Cocklebur เกาะติดกับ เสื้อเชิต

คำอธิบายสไลด์:

การนำเสนอบทเรียน “ไบโอนิคส์ หรือ โลกมหัศจรรย์แห่งธรรมชาติที่มีชีวิต”

งานนี้ดำเนินการโดย: Shalaeva T.V. ครูสอนชีววิทยา


  • ...การสัมผัสกับธรรมชาติเป็นคำสุดท้ายของความก้าวหน้า วิทยาศาสตร์ เหตุผล สามัญสำนึก รสนิยม และมารยาทที่ยอดเยี่ยม

ดอสโตเยฟสกี้ เอฟ. ม.

  • ธรรมชาติได้ดูแลทุกสิ่งทุกอย่างมากจนทุกที่ที่คุณพบบางสิ่งบางอย่างที่จะเรียนรู้

เลโอนาร์โด ดา วินชี

  • ไม่มีอะไรสร้างสรรค์มากไปกว่าธรรมชาติ

ซิเซโร

  • สิ่งที่ยิ่งใหญ่กระทำด้วยวิธีการอันยิ่งใหญ่ ธรรมชาติเพียงอย่างเดียวทำสิ่งที่ยิ่งใหญ่โดยเปล่าประโยชน์

เฮอร์เซน เอ.ไอ.

  • การศึกษาและการสังเกตธรรมชาติทำให้เกิดวิทยาศาสตร์

ซิเซโร

  • ความก้าวหน้าคือกฎแห่งธรรมชาติ

วอลแตร์

  • นกเป็นเครื่องมือที่ทำงานตามกฎทางคณิตศาสตร์ ซึ่งอยู่ในอำนาจของมนุษย์ในการเคลื่อนไหวทุกรูปแบบ...

เลโอนาร์โด ดา วินชี




เลโอนาร์โด ดา วินชี


  • ไบโอนิค– ศาสตร์แห่งการใช้ความรู้เกี่ยวกับการออกแบบ หลักการ และกระบวนการทางเทคโนโลยีของสิ่งมีชีวิตในเทคโนโลยี พื้นฐาน ไบโอนิครวบรวมการศึกษาการสร้างแบบจำลองสิ่งมีชีวิตทางชีวภาพต่างๆ

ประวัติความเป็นมาของการพัฒนา

แนวคิดในการใช้ความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติที่มีชีวิตเพื่อแก้ปัญหาทางวิศวกรรมเป็นของ Leonardo da Vinci ผู้พยายามสร้างเครื่องบินที่มีปีกกระพือเหมือนนก: ออนิฮอปเตอร์


วันเกิดของไบโอนิค:


สัญลักษณ์ไบโอนิค

ไบโอนิคส์มีสัญลักษณ์: มีดผ่าตัดแบบกากบาท หัวแร้ง และเครื่องหมายอินทิกรัล

การรวมกันของชีววิทยา เทคโนโลยี และคณิตศาสตร์นี้ช่วยให้เราหวังว่าวิทยาศาสตร์ของไบโอนิคจะเจาะลึกในที่ที่ไม่มีใครเคยเจาะลึกมาก่อน และมองเห็นสิ่งที่ไม่มีใครเคยเห็นมาก่อน


ความสัมพันธ์ระหว่างไบโอนิคกับวิทยาศาสตร์อื่นๆ

ไบโอนิค

ไบโอนิค

ไบโอนิค

ชีววิทยา

วิทยาศาสตร์วิศวกรรมศาสตร์

เคมี

ฟิสิกส์

อิเล็กทรอนิกส์

ทะเล กรณี

ไซเบอร์เนติกส์

การนำทาง


  • ทางชีวภาพไบโอนิคซึ่งศึกษากระบวนการที่เกิดขึ้นในระบบชีวภาพ
  • ตามทฤษฎีไบโอนิคซึ่งสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของกระบวนการเหล่านี้
  • เทคนิคไบโอนิค ซึ่งใช้แบบจำลองของไบโอนิกเชิงทฤษฎีในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรม

ส่วนปฏิบัติ (ทางเทคนิค)

ไบโอนิคชีวภาพ

ส่วนทางทฤษฎี


  • การวิจัยเกี่ยวกับอวัยวะรับความรู้สึกและระบบการรับรู้อื่นๆ ของสิ่งมีชีวิตเพื่อพัฒนาเซ็นเซอร์และระบบการตรวจจับใหม่ๆ




  • ศึกษาหลักการปฐมนิเทศ ตำแหน่ง และการนำทางของสัตว์ชนิดต่างๆ เพื่อใช้หลักการเหล่านี้ในเทคโนโลยี




  • ศึกษาลักษณะทางสัณฐานวิทยา สรีรวิทยา และชีวเคมีของสิ่งมีชีวิตเพื่อนำเสนอแนวคิดทางเทคนิคและวิทยาศาสตร์ใหม่ๆ



กุสตาฟ ไอเฟล วาดภาพหอไอเฟลในปี พ.ศ. 2432 โครงสร้างนี้ถือเป็นหนึ่งในตัวอย่างแรกสุดที่ชัดเจนของการใช้ไบโอนิคในงานวิศวกรรม

ฐานของหอไอเฟลมีลักษณะคล้ายโครงสร้างกระดูกของหัวโคนขา

โครงสร้างกระดูกของหัวกระดูกต้นขา



หนึ่งในตัวอย่างที่ประสบความสำเร็จ ไบโอนิค เป็น "เวลโคร" ที่แพร่หลายซึ่งเป็นต้นแบบซึ่งเป็นผลไม้ของต้นหญ้าเจ้าชู้ซึ่งเกาะติดกับขนของสุนัขของวิศวกรชาวสวิส Georges de Mestral







ธรรมชาติได้ดูแลทุกสิ่งทุกอย่างมากจนทุกที่ที่คุณพบบางสิ่งบางอย่างที่จะเรียนรู้

เลโอนาร์โด ดา วินชี


ขอบคุณสำหรับ ความสนใจ

กระทรวงสาธารณสุขของกรุงมอสโก
พื้นที่
สถาบันการศึกษางบประมาณของรัฐ
"วิทยาลัยการแพทย์ภูมิภาคมอสโกหมายเลข 3 ตั้งชื่อตามฮีโร่
ภูมิภาคมอสโก
สหภาพโซเวียต ซี. ซัมโซโนวา"
สาขาโนกินสค์
“ไบโอนิคในการแพทย์”
โครงการทางชีววิทยาวินัย
นักศึกษาชั้นปีที่ 1 11 กลุ่ม SD
พิเศษ 34.02.01 การพยาบาล (การฝึกขั้นพื้นฐาน)
มอสโควา เอเลนา เซอร์กีฟนา
นักเรียน _______________ _E.S. Moshkova ____
ลายเซ็น I.O. นามสกุล
ผู้ควบคุมงานด้านวิทยาศาสตร์ ______________ _E.B. Tyagunova _______
ลายเซ็น I.O. นามสกุล
ได้รับการยอมรับสำหรับการป้องกัน
รอง ผู้อำนวยการฝ่าย SD __ __D. โวลต์ เซดอฟ_________
ลายเซ็น
I.O.นามสกุล
วันที่คุ้มครอง "___" _________________2017
เครื่องหมาย ______________________

2017
สารบัญ
กระทรวงสาธารณสุขของภูมิภาคมอสโก
...................................................................................................................................1
สถาบันการศึกษางบประมาณของรัฐ....................1
ภูมิภาคมอสโก................................................ ...........................................1
"วิทยาลัยการแพทย์ภูมิภาคมอสโกหมายเลข 3 ตั้งชื่อตามฮีโร่................1
สหภาพโซเวียต ซ. ซัมโซโนวา"............................................ ..... ..........................1
สาขาโนกินสค์................................................ ........ .......................................... ......1
“ไบโอนิคส์ในการแพทย์”............................................. ..... ................................1
โครงการทางชีววิทยาวินัย............................................. ....... .....1
นักศึกษาชั้นปีที่ 1 กลุ่ม SD รุ่นที่ 11 ........................................... ....... ...............................1
สาขาวิชาพิเศษ 34.02.01 การพยาบาล (การฝึกขั้นพื้นฐาน)................................1
มอสโควา เอเลน่า เซอร์กีฟนา...................................................... ..... ...............1
นักเรียน _______________ _E.S. Moshkova ____................................................ ..... .1
ลายเซ็น I.O. นามสกุล................................................. ..... ........................................... .1
ผู้ควบคุมงานด้านวิทยาศาสตร์ ______________ _E.B. Tyagunova _______.................1
อนุญาตให้มีการคุ้มครอง................................................ ................ ....................................1
รอง ผู้อำนวยการฝ่าย SD __ __D. โวลต์ เซดอฟ_________............1
ลายเซ็น I.O. นามสกุล............................................. ..... ........................................... 1
วันที่คุ้มครอง “___” _________________2017............................................. .......... ...1
เครื่องหมาย ______________________................................................ .. .........................1
2017...........................................................................................................................2
สารบัญ............................................ .. ................................................ ........ ..........2
2

การแนะนำ................................................. ....... ........................................... ................................5
วิทยาศาสตร์ยังก้าวไปข้างหน้าและให้โอกาสผู้คนอีกด้วย
ซึ่งเขาทำได้แต่ฝันถึงเท่านั้น มาตั้งแต่ไหนแต่ไรแล้วมนุษย์
ฉันต้องการสังเกตกระบวนการชีวิตของสิ่งมีชีวิต
ยืมสิ่งใหม่จากธรรมชาติที่อยู่นอกเหนือการควบคุมของเขา ดังนั้น
Leonardo da Vinci ผู้โด่งดังในขณะที่ศึกษาโครงสร้างของปีกนกใฝ่ฝัน
การบินของมนุษย์ในอากาศ ต่อมาตามแผนภาพและภาพวาดของเขาก็มี
แบบจำลองออร์นิฮอปเตอร์ได้รับการพัฒนาแล้ว ในยุค 60 ไบโอนิคปรากฏขึ้น
ศาสตร์แห่งอนาคตซึ่งปัจจุบันได้รับแรงผลักดันอันแข็งแกร่งในการพัฒนา
“เซลล์แห่งชีวิต”............................................ .......................................................... .................... ......5
เทคโนโลยีที่เอื้อต่อกระบวนการชีวิตของมนุษย์
ช่วยยืดอายุบนโลกและมอบให้ผู้คน
โอกาสในการตอบคำถามมากมายทั้งในอดีตและอนาคต ใน
งานนี้ตรวจสอบกระบวนการนำไปใช้ในชีวิตมนุษย์
เทคโนโลยีใหม่และมีประสิทธิภาพมากขึ้นในอนาคตและการพัฒนา
โดยใช้กระบวนการที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิต......5
จะค้นพบสิ่งมีชีวิตในความลับแห่งอวกาศเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์
ไบโอนิคได้ค้นพบในด้านต่างๆ ของชีวิตมนุษย์แล้ว:
ยา สถาปัตยกรรม อุตสาหกรรม การออกแบบ สิ่งเดียวก็คือ
ยังไม่อยู่ภายใต้กิจกรรมของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี: มันคือสมอง
บุคคล. นี่คือความลึกลับที่ยิ่งใหญ่ของธรรมชาติ แต่ก็ทำที่นี่เหมือนกัน
การค้นพบมากมาย นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกกำลังพยายามสร้างสมองขนาดใหญ่
คนไซบอร์กที่สามารถตอบอะไรก็ได้อย่างง่ายดาย
คำถามและในขณะเดียวกันก็ช่วยให้วิทยาศาสตร์ก้าวไปข้างหน้า....................................5
วัตถุประสงค์: เพื่อศึกษาวิทยาศาสตร์ของ "ไบโอนิค" และพิจารณาการประยุกต์ใช้ในการแพทย์
...................................................................................................................................6
วัตถุประสงค์ของการศึกษา: การประยุกต์วิทยาศาสตร์ “ไบโอนิค” ในทางปฏิบัติ................6
หัวข้อวิจัย: ศาสตร์แห่ง “ไบโอนิค”........................................ .......... ...............6
3

งาน:................................................ ................................................ ...... ...................6
1.เรียนรู้เกี่ยวกับประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์.......................................... .......... ............6

ยา................................................. ....... ........................................... ................ ...............6
3.แสดงการประยุกต์ใช้วิทยาศาสตร์ในการแพทย์........................................ .......... ............6
4. ปฏิบัติงานภาคปฏิบัติ................................................ ....... ........................6
5.สรุปผล............................................ .......... ................................................ ................ ..6




เมื่อเทียบกับการไม่มีแขนขาแล้ว ความเป็นไปได้ก็มีจำกัดด้วยซ้ำ
ตัวเลขเคลื่อนไหวมีความก้าวหน้าอย่างมาก อย่างไรก็ตามแม้จะดีที่สุดและ
ขาเทียมไบโอนิคที่สมบูรณ์แบบยังไม่สามารถเติมเต็มสิ่งเหล่านั้นได้ทั้งหมด
การเคลื่อนไหวเล็กๆ น้อยๆ และแม่นยำซึ่งแขนขาที่มีชีวิตสามารถทำได้...........13
4

การแนะนำ
ในยุคของเรา วิทยาศาสตร์ได้รับความสำคัญอย่างมาก โลกไม่หยุดนิ่ง
วิทยาศาสตร์ยังก้าวไปข้างหน้าและให้โอกาสแก่มนุษย์เช่น
เขาทำได้แค่ฝันเท่านั้น ตั้งแต่สมัยโบราณมนุษย์ได้เฝ้าสังเกต
กระบวนการชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่ต้องการยืมมา
ธรรมชาติ สิ่งใหม่เหนือการควบคุมของเขา เลโอนาร์โดที่มีชื่อเสียงมาก
ขณะที่ดาวินชีศึกษาโครงสร้างของปีกนก ฝันว่ามนุษย์จะบินไปในอากาศ
ต่อมา แบบจำลองของออร์นิฮอปเตอร์จึงได้รับการพัฒนาตามแผนภาพและภาพวาดของเขา
ในยุค 60 ไบโอนิคส์ซึ่งเป็นวิทยาศาสตร์แห่งอนาคตซึ่งปัจจุบันได้รับมา
จาก
แรงผลักดันอันแข็งแกร่งในการพัฒนา
ไบโอนิคเกิดขึ้น
ชื่อ

คำภาษากรีกโบราณ "bion" หมายถึง "เซลล์แห่งชีวิต"
ด้วยการพัฒนาไบโอนิคในโลกสมัยใหม่ใหม่ๆ มากขึ้นเรื่อยๆ
เทคโนโลยีที่ช่วยอำนวยความสะดวกในกระบวนการชีวิตของมนุษย์
ยืดอายุบนโลกและเปิดโอกาสให้บุคคลตอบสนอง

มากมาย
อนาคต.
งานนี้สำรวจกระบวนการแนะนำเข้าสู่ชีวิตมนุษย์ทั้งหมด
ของอดีต
คำถาม
และ

เทคโนโลยีที่ใหม่กว่าและมีประสิทธิผลมากขึ้นแห่งอนาคตและการพัฒนาด้วยความช่วยเหลือ
กระบวนการที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิต
จึงไม่น่าแปลกใจที่เมื่อเวลาผ่านไป ผู้คนจะเริ่มสำรวจดาวเคราะห์ดวงใหม่และ
จะค้นพบสิ่งมีชีวิตในความลับแห่งอวกาศเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ไบโอนิคส์
ได้มีการค้นพบในด้านต่าง ๆ ของชีวิตมนุษย์แล้ว เช่น การแพทย์
5

สถาปัตยกรรม อุตสาหกรรม การออกแบบ สิ่งเดียวที่ยังไม่ถูกบังคับ
กิจกรรมแห่งความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี: นี่คือสมองของมนุษย์ แค่นั้นแหละ
ความลึกลับอันยิ่งใหญ่ของธรรมชาติ แต่ที่นี่ก็มีการค้นพบมากมายเช่นกัน นักวิทยาศาสตร์โดยรวม
โลกมุ่งมั่นที่จะสร้าง megamind มนุษย์ไซบอร์กที่สามารถทำได้
ตอบคำถามใด ๆ ได้อย่างง่ายดายและในขณะเดียวกันก็ช่วยวิทยาศาสตร์ด้วย
ก้าวไปข้างหน้า
วัตถุประสงค์: เพื่อศึกษาวิทยาศาสตร์ของ "ไบโอนิค" และพิจารณาการประยุกต์ใช้ใน
ยา
วัตถุประสงค์ของการศึกษา: การประยุกต์วิทยาศาสตร์ของ "ไบโอนิค" ในทางปฏิบัติ
หัวข้อวิจัย: วิทยาศาสตร์ "ไบโอนิค"
งาน:
1.เรียนรู้เกี่ยวกับประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์
2.คัดเลือกและศึกษาเอกสารข้อมูลเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้วิทยาศาสตร์ค่ะ
ยา
3.แสดงการประยุกต์ใช้วิทยาศาสตร์ในการแพทย์
4. ปฏิบัติงานภาคปฏิบัติ
5.สรุปผล
สมมติฐาน: ธรรมชาติเป็นผู้สร้างทุกสิ่งในโลก และมนุษย์เป็นของมัน
ผู้ลอกเลียนแบบ
6

บทที่ 1 ไบโอนิค
ไบโอนิคเป็นวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ทางชีวภาพ
ไบโอนิคก็ได้
ปัญหาทางวิศวกรรม
กระบวนการและวิธีการแก้ไข
ยังหมายถึงการศึกษาวิธีการสร้างระบบเทคนิค
ซึ่งมีลักษณะคล้ายคลึงกับสิ่งมีชีวิต
ไบโอนิคส์เป็นศาสตร์แห่งการใช้ความรู้เกี่ยวกับการออกแบบในเทคโนโลยี
สิ่งมีชีวิต
เทคโนโลยี
กระบวนการ

หลักการ

และ
พื้นฐานของไบโอนิคคือการวิจัยการสร้างแบบจำลองต่างๆ
สิ่งมีชีวิตทางชีวภาพ
ชื่อไบโอนิคมาจากคำภาษากรีกโบราณว่า "bion"
ไบโอนิคมาจากภาษากรีกโบราณ
ชื่อ
"เซลล์ชีวิต"
คำว่า "ไบออน" "เซลล์แห่งชีวิต" ไบโอนิคส์ศึกษาระบบทางชีววิทยา
และกระบวนการประยุกต์ความรู้ที่ได้รับมาแก้ไขปัญหาทางวิศวกรรม
งาน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ไบโอนิคช่วยให้บุคคลสร้างผลงานต้นฉบับได้
กระบวนการตามความคิด
ระบบเทคนิคและเทคโนโลยี
ค้นพบและยืมมาจากธรรมชาติ ไบโอนิคส์สนใจในทุกสิ่ง
เรียกได้ว่าเป็น “เทคนิคแห่งธรรมชาติ” เลยก็ว่าได้
1.1 ประวัติความเป็นมาของวิทยาศาสตร์ “ไบโอนิค”
7

ตั้งแต่สมัยโบราณ ความคิดที่อยากรู้อยากเห็นของมนุษย์ได้ค้นหาคำตอบสำหรับคำถาม:
มนุษย์สามารถบรรลุสิ่งเดียวกันกับที่ธรรมชาติที่มีชีวิตบรรลุได้หรือไม่? ตอนแรก
คน ๆ หนึ่งทำได้แค่ฝันถึงสิ่งนี้ - เพื่อเรียนรู้ที่จะทำสิ่งที่เธอทำไปแล้ว
ธรรมชาติที่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ
สิ่งมีชีวิตทุกชนิดเป็นระบบที่สมบูรณ์แบบซึ่งก็คือ


โอกาสในการก่อสร้างโครงสร้าง
แนวความคิดการนำองค์ความรู้เกี่ยวกับสัตว์ป่ามาแก้ปัญหา
ปัญหาทางวิศวกรรมเป็นของ Leonardo da Vinci ผู้ซึ่งพยายาม
สร้างเครื่องบินออร์นิฮอปเตอร์โดยใช้ปีกนกเป็นต้นแบบ
เขาจึงพยายามสร้างโครงสร้างปีกและกลไกของนกขึ้นมาใหม่
ทำให้มันเคลื่อนไหว
นักวิทยาศาสตร์ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาหวังว่าจะบรรลุแนวทางแก้ไขที่ต้องการ
ผ่านการคำนวณและการคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่เข้มงวดและ
การสร้างโครงสร้างทางกลที่เหมาะสม แล้วเรื่องกลศาสตร์ล่ะ
ตามคณิตศาสตร์ครองตำแหน่งผู้นำในหมู่ทั้งหมด
สาขาวิทยาศาสตร์เครื่องกลที่เกิดขึ้นใหม่ นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมมันถึงทำได้
ดูเหมือนว่าความลึกลับทั้งหมดของธรรมชาติจะได้รับการแก้ไขอย่างแม่นยำด้วยความช่วยเหลือ
กลศาสตร์และพื้นฐานของมัน
ด้วยเหตุนี้ มนุษย์จึงพยายามสร้างกลไกขึ้นมา
โมเดลที่สามารถเลียนแบบวัตถุที่เขาสนใจและ
ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ.
เมื่อไร

ความคืบหน้า

วิทยาศาสตร์นำ

เพื่อเปิด
กฎพื้นฐานไม่ใช่แค่กลศาสตร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยาด้วย
และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสาขาอื่น ๆ ปรากฏว่า: โดยอาศัยสิ่งเหล่านี้
8

กฎหมายที่วางไว้เป็นพื้นฐานสำหรับอุปกรณ์ทางเทคนิคที่เกี่ยวข้อง
เริ่มเติมเต็มความฝันอันยาวนานของบุคคลทีละคน
แต่โครงสร้างต่างจากสิ่งมีชีวิตอย่างไร
อุปกรณ์ เครื่องมือ และเครื่องมือที่มนุษย์สร้างขึ้น!
ก็เพียงพอที่จะเปรียบเทียบอวัยวะในการมองเห็น - ดวงตา - ของสัตว์ใด ๆ ด้วย
เครื่องมือและอุปกรณ์ทางแสงบางอย่างที่ได้รับการออกแบบ
มนุษย์จะเห็นว่าธรรมชาติสมบูรณ์ยิ่งขึ้นเพียงใด
อวัยวะกับอุปกรณ์เทียม
ในปัจจุบันนี้ มนุษย์ได้กลับคืนสู่แนวคิดเดิมบางส่วนแล้ว
คัดลอกเทคโนโลยีที่ได้รับมาอย่างครบถ้วนและถูกต้องที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
ธรรมชาติที่มีชีวิต สร้างสิ่งนี้ขึ้นมาใหม่ในรูปแบบของการแก้ปัญหาทางเทคนิคเฉพาะ
นี่คือวิธีที่วิทยาศาสตร์ใหม่ถือกำเนิดขึ้น - ไบโอนิค
เช่นเดียวกับประเด็นสำคัญอื่น ๆ ทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี (เช่น ไซเบอร์เนติกส์) ไบโอนิคก็เติบโตมาจาก
คำขอโดยตรงจากแนวปฏิบัติทางอุตสาหกรรม มันเกิดขึ้นเมื่อวันที่
การเชื่อมโยงระหว่างชีววิทยาและเทคโนโลยี โดยหลักๆ คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางวิทยุและ
ไซเบอร์เนติกส์ทางเทคนิค
นี่คือจุดที่อุตสาหกรรมที่อยู่ห่างกันมากมารวมตัวกัน
ความรู้ของมนุษย์และกิจกรรมการปฏิบัติเช่นชีววิทยาและ
เทคนิค.
ชื่อ "ไบโอนิค" มาจากรากศัพท์ภาษากรีกโบราณว่า "ไบออน"
องค์ประกอบของชีวิต เซลล์แห่งชีวิต หรือองค์ประกอบที่แม่นยำยิ่งขึ้น
ระบบชีวภาพ สาระสำคัญของไบโอนิคคือการสังเคราะห์ที่สะสมอยู่
ศาสตร์แห่งความรู้ต่างๆ
ดังนั้นไบโอนิคจึงเป็นวิทยาศาสตร์ประยุกต์ที่ศึกษากฎแห่งการก่อตัวและ
การก่อตัวของโครงสร้างของธรรมชาติสิ่งมีชีวิตดังนั้น
9

ผสมผสานความรู้ด้านชีววิทยาและเทคโนโลยีเพื่อแก้ปัญหาทางวิศวกรรม
งานด้านเทคนิค
1.2 ไบโอนิคในการแพทย์
พิจารณาการใช้วิธีการและวิธีแก้ปัญหาไบโอนิคในการแพทย์

ด้วยซึ่ง
วิทยาศาสตร์ชีวภาพ
ทุกคนไม่ได้
- อุตสาหกรรมนั้น
ครั้งชนกัน
ชีวิต.
“สิ่งประดิษฐ์” จากธรรมชาติมากมายในสมัยโบราณช่วยได้

ตัดสินใจ
ตัวอย่างเช่น,
ทำการผ่าตัดตา
มีแพทย์ชาวอาหรับจำนวนมากอยู่แล้ว
ปัญหาทางเทคนิคหลายประการ
การดำเนินงาน
ของฉัน
ดังนั้น,
ด้านหลัง

เมื่อหลายร้อยปีก่อนพวกเขาเข้าใจเรื่องการหักเหของแสง
เมื่อย้ายจากสภาพแวดล้อมที่โปร่งใสแห่งหนึ่งไปยังอีกสภาพแวดล้อมหนึ่ง การศึกษาเรื่องเลนส์
ดวงตาทำให้แพทย์แผนโบราณคิดเรื่องการใช้เลนส์
ที่ทำจากคริสตัลหรือแก้วเพื่อขยายภาพแล้ว
และเพื่อการแก้ไขการมองเห็น
ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับเวลาในการเดินทางของคุณ
เจอรัลด์ดาเรลล์ถูกบังคับให้ยอมรับการเดิมพันซึ่งมีความหมายเช่นนั้น
คือการตั้งชื่อสิ่งประดิษฐ์ที่โดดเด่นสี่ประการและพิสูจน์ว่าวางลง
เหมือนก่อน
ในพวกเขา
หลักการที่ใช้
สัตว์
ก่อน
ไป,

ผู้ชายคนหนึ่งคิดเรื่องนี้ขึ้นมา
การใช้ยาระงับความรู้สึกโดยตัวต่อ

มีสิ่งประดิษฐ์

ชื่อ
เมื่อตัวต่อถนน “เตรียม” อาหารสำหรับตัวอ่อนในอนาคต
แพทย์คนใดสามารถบอกวิธีการได้
ด้วยการฉีดยารักษาโรคประสาท
พวกเขาใช้วิธีการ
การดมยาสลบ - กัด
ที่

(ตัวแทนประสาท) เข้าสู่บริเวณลำต้นเส้นประสาทขนาดใหญ่
ทำให้เป็นอัมพาตอย่างสมบูรณ์ แต่ไม่ได้ฆ่าแมงมุมซึ่งอยู่นิ่งเฉย
10

ในรังตัวต่อจนกระทั่งตัวอ่อนโผล่ออกมาจากเงื้อมมือซึ่ง
อาหารนี้ถูกจัดเตรียมไว้ นี่เป็นข้อพิสูจน์อีกประการหนึ่งของการทำงานของไบโอนิค
ทางการแพทย์
มากมาย
ตัวแทน
อิกลาสคาริฟายเออร์ ใช้สำหรับ
(ตัวอย่างเช่น,
เพื่อจุดประสงค์ในการสนองตอบ

เครื่องมือก็มี
มีชีวิตอยู่
ต้นแบบในหมู่

ความสงบ.
การเก็บตัวอย่างเลือดบริเวณรอบข้าง
การตรวจเลือดทั่วไปซ้ำๆ
ออกแบบ
มอบหมายให้กับเราแต่ละคน
ตามหลักการที่ทำซ้ำโครงสร้างของฟันค้างคาวอย่างสมบูรณ์
แพทย์ทุกโปรไฟล์)
ไม่เจ็บปวดและ
การกัดซึ่งในด้านหนึ่ง
ในทางกลับกัน มันก็จะตามมาด้วยเสมอ
มีเลือดออกค่อนข้างหนัก
กระบอกฉีดลูกสูบที่คุ้นเคยนั้นเลียนแบบหลอดดูดเลือดเป็นส่วนใหญ่
อุปกรณ์กำจัดแมลง - ยุงและหมัดซึ่งรับประกันการกัด
ทุกคนคุ้นเคย ใช้ในระหว่างการผ่าตัด
เข็มที่ใช้เย็บอวัยวะและเนื้อเยื่อภายใน
มนุษย์เป็นเวลาหลายศตวรรษแล้วที่ยังไม่ได้เปลี่ยนรูปแบบดั้งเดิม
- รูปร่างของกระดูกซี่โครงขนาดใหญ่
และมีดผ่าตัดก็ยังคงอยู่ตรงนั้น
ทำซ้ำรูปร่างของแผ่นกกด้วยคมตัดตามธรรมชาติ
ปลา,
ทุกสิ่งที่อยู่ในธรรมชาติถูกนำเข้ามาสู่ชีวิตเมื่อเวลาผ่านไป
บุคคล.
แต่นี่เป็นเพียงตัวอย่างที่ง่ายที่สุดที่มาจากเราอย่างแท้จริง
ข้อกังวล
ความลึก
เทคโนโลยีทางการแพทย์ที่ได้รับการพัฒนาอย่างสูงมากมาย ตัวอย่างทั่วไป
และการพัฒนาที่ทันสมัย
ไบโอนิค
ศตวรรษ

เป็นเทคโนโลยีที่ทันสมัยในการฟื้นฟูและต่ออายุทันตกรรม
“วาฬ” ของทันตกรรมในปัจจุบัน
เคลือบฟัน,
เป็นหนึ่งใน
และเทคโนโลยีการต่อเล็บและเส้นผมที่ใช้ในด้านความงาม
พื้นฐานของเทคโนโลยีเหล่านี้คือหลักการสร้างฟองน้ำทะเล
ตลอดจนเทคนิคการสร้างรังนกนางแอ่น ทั้งสองนี้เป็นการก่อสร้าง
11

หลักการอยู่บนพื้นฐานของการบ่มด้วยเคมีบำบัดและการบ่มด้วยแสง
เทคนิค
1.3 การแพทย์ทางไกล
ยาแห่งอนาคตก็จะพัฒนาไปในทิศทางนั้นอย่างแข็งขัน
การแพทย์ทางไกล
ต้องขอบคุณเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่ผู้ป่วยจะสามารถเข้าถึง
เวชระเบียนอิเล็กทรอนิกส์จะสามารถปรึกษาได้จากระยะไกล
แพทย์และส่งการตรวจวินิจฉัยไปยังห้องปฏิบัติการใด ๆ ในโลก
ซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาความพร้อมของผู้ผ่านการรับรองต่ำ
ความช่วยเหลือในบางภูมิภาคและการตั้งถิ่นฐานระยะไกล
จากการวิจัยของ BBC Research ภายในปี 2562 ตลาดโลก
การแพทย์ทางไกลจะมีมูลค่าเกือบ 44 พันล้านดอลลาร์ ซึ่งแสดงการเติบโตเฉลี่ยต่อปีของ
17.7% ในอนาคต การพัฒนาการแพทย์ทางไกลจะช่วยให้รัฐต่างๆ
ประหยัดเงินจำนวนมากในภาคการดูแลสุขภาพกล่าว
รายงานจากบริษัทวิจัย GBI Research ของอังกฤษ
การแพทย์ทางไกลไม่เพียงแต่เป็นการปรึกษาทางไกลกับแพทย์เท่านั้น แต่ยังเป็นการให้คำปรึกษาทางไกลกับแพทย์ด้วย
รวมถึงการตรวจสอบตัวชี้วัดผู้ป่วยจากระยะไกล ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน
ตลาดอุปกรณ์สวมใส่ที่สามารถบันทึกภาพได้
ตัวชี้วัดต่างๆ (ECG, อุณหภูมิร่างกาย, ความดันโลหิต ฯลฯ )
และส่งข้อมูลนี้ไปยังศูนย์การแพทย์
อีกทิศทางหนึ่งคือการควบคุมระยะไกลทางการแพทย์
อุปกรณ์. ตัวอย่างเช่น ศัลยแพทย์หุ่นยนต์ดาวินชี ซึ่งได้รับความช่วยเหลือ
การดำเนินการสามารถทำได้จากระยะไกล ศัลยแพทย์นั่งที่คอนโซลแล้วมองเห็น
พื้นที่ในรูปแบบ 3 มิติพร้อมกำลังขยายหลายระดับและใช้จอยสติ๊ก
ควบคุมหุ่นยนต์สี่แขนที่สามารถวางตำแหน่งใดก็ได้
12

อยู่ห่างจากเขา ทุกวันนี้มีการใช้คอมเพล็กซ์การควบคุมระยะไกลแล้ว
การวินิจฉัยอัลตราซาวนด์
การพัฒนาของรัสเซียในด้านการแพทย์ทางไกล - ซอฟต์แวร์
การให้บริการ Digital Pathology ซึ่งภารกิจหลักคือการเพิ่มขึ้น
ประสิทธิภาพของขั้นตอนทางสัณฐานวิทยาของการวินิจฉัยโรคมะเร็ง
ลดโอกาสเกิดข้อผิดพลาดและลดเวลาในการวินิจฉัย บริการ
ช่วยให้นักพยาธิวิทยาสามารถทำงานจากระยะไกลด้วยระบบดิจิทัลได้
สไลด์เนื้อเยื่อวิทยา ให้คำปรึกษาออนไลน์และส่ง
กรณีขอคำปรึกษากับผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทางได้จากทุกที่
ดาวเคราะห์ การทำงานบนแพลตฟอร์มเกิดขึ้นโดยมีระดับความอิสระเช่นเดียวกับ
เมื่อใช้กล้องจุลทรรศน์หลายหัวทางการแพทย์
1.4 ขาเทียมไบโอนิค
ตั้งแต่สมัยโบราณเป้าหมายของความอิจฉาริษยาของมนุษย์คือ
ความสามารถของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบางชนิดในการงอกแขนขาที่หายไปขึ้นมาใหม่ ถึง
น่าเสียดายที่ความฝันยังคงเป็นความฝันและผู้บาดเจ็บในสนามรบหรือใน
จากอุบัติเหตุ ผู้คนถูกบังคับให้ทำขาเทียม
พัฒนาไปพร้อมกับการพัฒนาที่มนุษย์ใช้
เทคโนโลยี การทำกายอุปกรณ์สำหรับผู้ที่สูญเสียแขนหรือขาไปแล้วครั้งหนึ่ง
เพียงเล็กน้อยก็ยังดีกว่าไม่มีเลย ในศตวรรษนี้พวกเขาได้กลายเป็น
อุปกรณ์ไฮเทคที่มอบให้กับเจ้าของ
ความสามารถที่เหนือกว่าคนธรรมดา
หลังจากได้รับบาดเจ็บหรือเจ็บป่วย แขนขาจะถูกตัดออก ที่เหลืออยู่
ตอประกอบด้วยเนื้อเยื่อหลายชนิด ได้แก่ ผิวหนัง กล้ามเนื้อ กระดูก หลอดเลือด และเส้นประสาท
ในระหว่างการผ่าตัด ศัลยแพทย์จะนำเส้นประสาทยนต์ที่เก็บรักษาไว้ไปไว้
เหลือกล้ามเนื้อมัดใหญ่ หลังจากรักษาแผลผ่าตัดเส้นประสาทแล้ว
13

สามารถส่งสัญญาณมอเตอร์ได้ เซ็นเซอร์รับสัญญาณนี้
ติดตั้งบนขาเทียม ในระหว่างการรับรู้แรงกระตุ้นของเส้นประสาท
มีโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนเข้ามาเกี่ยวข้อง ดังนั้นการทำอวัยวะเทียมแบบไบโอนิค
สามารถดำเนินการได้เฉพาะการกระทำที่กำหนดไว้ในโปรแกรมนี้เท่านั้น:
หยิบช้อน ส้อม หรือลูกบอล กดปุ่ม ฯลฯ โดย
เมื่อเทียบกับการไม่มีแขนขา ความเป็นไปได้ที่มีจำนวนจำกัดด้วยซ้ำ
การเคลื่อนไหวถือเป็นความก้าวหน้าอย่างมาก อย่างไรก็ตามแม้จะดีที่สุดและสมบูรณ์แบบที่สุด
ขาเทียมแบบไบโอนิคยังไม่สามารถทำหน้าที่เทียมที่มีขนาดเล็กและแม่นยำได้ทั้งหมด
การเคลื่อนไหวที่แขนขาที่มีชีวิตสามารถทำได้
บทที่ 2 การสัมภาษณ์
ในภาคปฏิบัติของฉัน ฉันตัดสินใจสัมภาษณ์บุคคลหนึ่ง
มีอวัยวะเทียมชนิดใดก็ได้
ฉันสนใจว่าชีวิตของคนเราเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อมีอุปกรณ์เทียม
ร่างกายของเขา วิธีที่เขาปฏิบัติต่อ และความรู้สึกของเขา
14

ตัวอย่างเช่น ฉันหันไปหาชาวเมืองมิติชชี
Dmitry Ignatov ผู้มีขาเทียมเช่น "Electronic Knee"
โมดูล Rheo Knee, อุปกรณ์เทียม Genium X3 (ตั้งแต่ 3 ถึง 3.8 ล้านรูเบิล) และกำลังทำงานอยู่
อวัยวะเทียม 3S80 “OTTO BOK” (ประมาณ 1 ล้านรูเบิล)”
รูปที่ 1 อวัยวะเทียม
ฉันสูญเสียขาเนื่องจากอาการบาดเจ็บทางทหาร - ระหว่างการจัดวางกำลังหน่วย
เครื่องยิงจรวดตกลงมา เมื่อฉันตื่นขึ้นมาในโรงพยาบาลหลังการตัดแขนขา
แม่บอกว่า “ลูกจะมีอวัยวะเทียมที่ดีที่สุด ไม่ต้องกังวล ทุกอย่างจะเรียบร้อยดี”
ดี. เราอาศัยอยู่ในศตวรรษที่ 21 และนี่ไม่ใช่ปัญหาเลย”
โดยทั่วไปแล้ววันนี้คุณสามารถซื้ออวัยวะเทียมให้ตัวเองและของรัฐได้
ชดเชยเงินส่วนหนึ่ง ฉันได้รับอวัยวะเทียมครั้งแรกหลังจากการตัดแขนขาด้วย
การชดเชยบางส่วน และอันที่สองที่ผมใส่ตอนนี้ก็ได้มาจาก
รัฐฟรี แต่เพื่อประโยชน์นี้ฉันจึงต้องผ่านการทดสอบ ถึงฉัน
ฉันต้องพิสูจน์ให้เห็นว่าฉันคู่ควรกับขานี้ - ขาเทียมนั้นดีมาก
แพงและเจ๋ง ขาเทียมของฉันทั้งสองเป็นแบบอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งหมายความว่ามันโค้งงอ
และยืดอายุโดยใช้ไฟฟ้าชาร์จขาเหมือนสมาร์ทโฟน นี้
ขาเทียมที่ปลอดภัย และสามารถทำทุกอย่างที่ขาปกติทำได้
15

วิถีชีวิตของฉันไม่เปลี่ยนแปลงเลยหลังจากได้รับบาดเจ็บ ฉันกระตือรือร้นอยู่เสมอ
ฉันยังคงเป็นมนุษย์และยังคงเป็นหนึ่ง ยกเว้นตอนนี้ฉันมีเพื่อนมากขึ้น
คนพิการ. ฉันไม่ค่อยพบกับการเลือกปฏิบัติโดยสิ้นเชิง จาก
ความไม่สะดวก - ฉันไม่ชอบที่มอสโกในฤดูหนาวลื่นมาก - ทุกที่
วางกระเบื้อง มันน่าเสียดายเมื่อคุณยืนอยู่ในโรงพยาบาลหรืออื่นๆ
สถาบันทางสังคมที่คุณมีสิทธิ์ข้ามเส้นแต่คุณไม่มีสิทธิ์
ต้องการที่จะข้าม คุณถาม:“ ฉันพิการ ฉันสามารถข้ามเส้นได้หรือไม่”
พวกเขาตอบว่า: "ไม่ คุณทำไม่ได้" จากนั้นคุณพูดว่า: “ฟังนะ ฉันเป็นพาราลิมปิก ฉัน
ฉันเล่นกีฬาพาราลิมปิก เป็นไปได้ว่าฉันจะไปถึงที่นั่นเร็วๆ นี้
ปกป้องประเทศของเรา ไปได้ไหม?” แต่ปรากฎว่าเรามีบางอย่าง
ผู้คนไม่รู้ด้วยซ้ำว่าพาราลิมปิกคือใคร ฤดูร้อนที่แล้วในซูริก
ฉันจบอันดับที่สี่ใน Cybathlon ในรัสเซีย ฉันวางแผนที่จะเข้าร่วม
“ Cybathletics” - ฉันชื่อพรีเซนเตอร์ แต่ฉันอยากแข่งขัน I
เตรียมพร้อม.
ฉันรักการขนส่งสาธารณะ ฉันขี่มันเท่านั้นและสิ่งนี้
ประโยชน์เดียวที่ฉันใช้ประโยชน์ทุกวัน พวกเขาให้ฉันที่นั่ง
ส่วนใหญ่เป็นคุณย่า แต่ฉันไม่นั่งลง บางครั้งผู้หญิงและคนหนุ่มสาวก็ยอมแพ้
ประชากร. บังเอิญผมขับรถอยู่ที่ไหนสักแห่งเป็นเวลานานมากแล้วก็นั่งลงแล้วเดินเข้าไป
นักบัญชีทั่วไปและพูดว่า: "หนุ่มน้อย ทำไมคุณถึงนั่งอยู่ตรงนั้น?
ที่นี่มีสถานที่สำหรับคนพิการ” ฉันพูดว่า: “ฟังนะถ้าฉันบอกคุณ
เหตุใดฉันจึงมานั่งอยู่ตรงนี้ เจ้าจะละอายใจมาก” และเธอก็ค่อนข้างเขินอาย
ออกจาก. แต่ถ้าไม่ได้ผล ฉันมีเคล็ดลับ: อุปกรณ์เทียมมี
ปุ่มที่เมื่อกดแล้วจะหมุนขาได้ 360 องศา ฉันเพียงแค่
ฉันกดมันขณะนั่งยกกางเกงขึ้นแล้ว "นักบัญชี" ก็หายไปทันที
16

รูปที่ 2 การหมุน 360 องศา
ฉันอาศัยอยู่ในภูมิภาคมอสโกใน Mytishchi บางครั้งฉันก็เดินทางด้วยรถไฟด้วย
มีคนคนหนึ่งมาหาฉันที่สถานี Mytishchi เป็นระยะๆ
เสนอเงิน 70,000 รูเบิลต่อเดือนเพื่อฉันจะได้ไปขอทาน
รถไฟหรือยืนที่สถานีบางแห่งในพื้นที่ Sergiev Posad
ในฤดูร้อนฉันมักจะสวมกางเกงขาสั้น ถ้าฉันจะไปเดินเล่นในสวนสาธารณะทำไมฉันถึง
ฉันควรใส่กางเกงไหม? ขาของฉันดูล้ำสมัยมาก
เป็นเรื่องปกติที่ผู้คนจะหันมาหาเธอ
คนไม่ชอบคนพิการ ไม่มีใครอยากดูเรา
โทรทัศน์. โทรทัศน์เป็นธุรกิจ ตัวเลข และถ้ามีบ้าง
โครงการเกี่ยวกับคนพิการแล้วคุณไม่สามารถขายผ้าอนามัยได้เพราะพวกเขาจะขาย
การให้คะแนนเล็กน้อย โครงการสำหรับคนพิการจะอยู่ได้ไม่นานแต่ในต่างประเทศ
อย่างน้อยพวกเขาก็มีอยู่ พวกเขากำลังพยายามทำอะไรบางอย่าง แต่เรามีรองคนหนึ่งเป็นผู้นำ
โปรแกรมบนรถเข็น แต่ไม่น่าสนใจ - เพื่อบันทึก ถึง
มองมาที่เรา คนพิการ เราต้องการประชดตัวเอง - เราต้องรวบรวมอย่างใดอย่างหนึ่ง
ความฝันของผู้คนเป็นจริงหรือล้อเลียนกัน ฉันกรีดร้องต่อไป
ทุกคนเท่าเทียมกันและไม่มีข้อจำกัดใดๆ ทั้งสิ้น คุณไม่มีแขน ขา
17

การเบี่ยงเบนทางจิตบางอย่าง สิ่งสำคัญคือสิ่งที่คุณพูด สิ่งที่คุณพูด
คุณทำ. สังคมคุ้นเคยกับความจริงที่ว่าคนพิการเป็นขอทาน และนี่ก็สมบูรณ์
ไม่ใช่วิธีนี้ เราเป็นคนธรรมดาที่ใช้ชีวิต มีเซ็กส์ และเที่ยวไปทั่ว
ร้านค้า
2.1 ข้อสรุป
โดยทั่วไปในรัสเซียทัศนคติต่อผู้ที่ใส่ขาเทียมจะเหมือนกัน
- ยังไม่พัฒนาเท่าๆ กัน ไม่มีใครมีรูปแบบพฤติกรรมตามที่เป็นอยู่
หรือจะไม่กระทำอย่างไร - เพื่อช่วยหรือไม่ช่วย นี่เป็นเรื่องปกติ
เมื่อพิจารณาว่าในประเทศของเรามานานหลายศตวรรษแล้วไม่ใช่เรื่องธรรมดาที่จะพูดถึง
ความพิการของคุณ หลายคนไม่มีโอกาสออกจากบ้านด้วยซ้ำ
และแม้กระทั่งในปัจจุบันก็มีบางคนไม่ทำ เช่น ผู้ใช้รถเข็น เป็นต้น จำเป็นต้อง
มีคนพิการในที่สาธารณะเพิ่มมากขึ้นและไม่ได้ให้ความสำคัญกับพวกเขา
ความพิการ หากรายการทีวีทุกรายการมีคนพิการอย่างน้อยหนึ่งคน
ภายในหกเดือนผู้คนจะหยุดร้องไห้เมื่อเห็นผู้ใช้รถเข็น
ความพิการไม่ใช่การปล่อยตัวแบบใดแบบหนึ่ง พวกเขาไม่สามารถให้อภัยคุณได้ทุกสิ่ง
และบอกว่าทุกสิ่งที่คุณทำนั้นยอดเยี่ยมมาก ถ้าคนไม่มีขา
เต้นได้ไม่ดีคุณสามารถบอกเขาว่า: "คุณเต้นได้ไม่ดี" นี่คือสิ่งที่มันเป็น
ความเสมอภาคที่สุดคือการพูดคุยกับบุคคลโดยตรง
บทสรุป
สิ่งมีชีวิตทุกชนิดเป็นระบบที่สมบูรณ์แบบซึ่งก็คือ
อันเป็นผลจากวิวัฒนาการมาเป็นเวลาหลายล้านปี การศึกษาระบบนี้
ด้วยการเปิดเผยความลับของโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตเราสามารถได้รับสิ่งใหม่
18

โอกาสในการก่อสร้างโครงสร้าง ด้วยความช่วยเหลือของไบโอนิคมนุษยชาติ
พยายามนำความสำเร็จของธรรมชาติมาสู่ด้านเทคนิคและของตัวเอง
เทคโนโลยีทางสังคม
รูปแบบไบโอนิคได้แทรกซึมเข้ามาในชีวิตประจำวันของเรามาเป็นเวลานาน
เวลาจะมีบทบาทสำคัญในนั้น ศึกษาธรรมชาติ
มนุษยชาติยังห่างไกลจากความสมบูรณ์ แต่เราได้รับจากธรรมชาติแล้ว
ความรู้อันล้ำค่าเกี่ยวกับโครงสร้างและรูปแบบที่มีเหตุผลซึ่ง
พิสูจน์ให้เห็นถึงความเกี่ยวข้องและคำมั่นสัญญาของการเรียนวิทยาศาสตร์อย่างแน่นอน
ไบโอนิคในทุกด้าน
กล่าวโดยสรุป ธรรมชาติประกอบด้วยแนวคิดและแบบจำลองนับล้านรายการ
การสร้าง
รายชื่อแหล่งที่มาที่ใช้
1. ไบโอนิคส์ในสถาปัตยกรรม/Chesnova Karina/© Scarlet Sails: โหมดการเข้าถึง
https://nsportal.ru/ap/library/nauchnotekhnicheskoe
tvorchestvo/2017/01/03/issle
25.11.2017
2. อวัยวะเทียมไบโอนิค/Larissa Neboga/© 2017 “FB”: โหมดการเข้าถึง
http://fb.ru/article/196231/bioni
พิมพ์siprabotyibionicheskieprotezyikonechnostey11/25/2017
19

เชสโนวา คารินา

ในงานนี้หัวข้อ “ไบโอนิคส์ในสถาปัตยกรรม: ธรรมชาติคือผู้สร้าง มนุษย์คือผู้เลียนแบบ?” มีการวิเคราะห์และสรุปหลักการของสถาปัตยกรรมไบโอนิคที่นำไปใช้กับการก่อสร้าง โครงสร้างทางเทคนิค และสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

สถาบันการศึกษางบประมาณเทศบาล

โรงเรียนมัธยมหมายเลข 9

Vyksy, ภูมิภาค Nizhny Novgorod

ไบโอนิกส์ในสถาปัตยกรรม:

ธรรมชาติคือผู้สร้าง มนุษย์คือผู้เลียนแบบใช่ไหม?

ภาควิชาฟิสิกส์และคณิตศาสตร์

ส่วนทางกายภาพ

งานเสร็จแล้ว

นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 ของโรงเรียนมัธยม MBOU หมายเลข 9

เชสโนวา คารินา อัคลีมานอฟนา

ที่ปรึกษาทางวิทยาศาสตร์:

ครูฟิสิกส์ ม.บูรพา มัธยมศึกษาปีที่ 9

เดมิน่า เอเลน่า คอนสแตนตินอฟนา

วิกซา

2555

บทคัดย่อ……………………………………………………………………3

บทนำ…………………………………………………………………………………..4

1. ส่วนทางทฤษฎี

1.1 ประวัติความเป็นมาของวิทยาศาสตร์ “ไบโอนิค”……………………………………...6

1.2 ไบโอนิคเป็นทิศทางสมัยใหม่ในฟิสิกส์………………..8

1.3 ไบโอนิคสถาปัตยกรรมและการก่อสร้างและทิศทาง..………………...10

2 ส่วนปฏิบัติ

2.1 การใช้โครงสร้างธรรมชาติที่มีชีวิตในการปฏิบัติงานสถาปัตยกรรม......12

2.2 ป ในสถาปัตยกรรม…………...14

…………………………..15

2.4 การปฏิบัติตามระบบชีวภาพกับการก่อสร้างและโครงสร้างทางเทคนิคและสิ่งอำนวยความสะดวก……………………………………………………….17

2.5 การเปรียบเทียบหอไอเฟลและชูคอฟ………………………………….18

สรุป………………………………………………………………………...…..21

การอ้างอิง……………………………………………………………22

คำอธิบายประกอบ

ในงานนี้หัวข้อ “ไบโอนิคส์ในสถาปัตยกรรม: ธรรมชาติคือผู้สร้าง มนุษย์คือผู้เลียนแบบ?” ฉันวิเคราะห์และสรุปหลักการของสถาปัตยกรรมไบโอนิคที่นำไปใช้กับการก่อสร้าง โครงสร้างทางเทคนิค และสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ สิ่งนี้เกิดขึ้นได้หลังจากศึกษาวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ในหัวข้อ "ไบโอนิคส์" โครงสร้างทางสถาปัตยกรรม".

ดังนั้น, วัตถุประสงค์ของงานนี้กลายเป็น

วิธีการวิจัย:

  • ศึกษาวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์

จากผลการศึกษาพบว่าสมมติฐานที่ว่าธรรมชาติคือผู้สร้างทุกสิ่งในโลก และมนุษย์เป็นผู้เลียนแบบ

ฉันคิดว่างานของฉัน “ไบโอนิคส์ในสถาปัตยกรรม: ธรรมชาติคือผู้สร้าง มนุษย์คือผู้เลียนแบบ?” จะเป็นที่สนใจของผู้ที่สนใจทุกสิ่งใหม่ทันสมัยและมีแนวโน้มที่ฝันถึงบ้านที่อบอุ่นและสะดวกสบายของตนเองตามหลักการของสถาปัตยกรรมไบโอนิค

การแนะนำ

คุณรู้หรือไม่ว่าในอีก 15 ปี เมืองหอคอยแนวตั้งควรจะปรากฏในเซี่ยงไฮ้ (ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ภายใน 20 ปี ประชากรในเซี่ยงไฮ้จะสามารถเข้าถึง 30 ล้านคน)! เมืองหอคอยได้รับการออกแบบสำหรับผู้คน 100,000 คน โครงการนี้อิงตาม "หลักการก่อสร้างด้วยไม้"

และข้อเท็จจริงอีกประการหนึ่ง: สถาปนิก P. Soleri ได้ออกแบบสะพานข้ามแม่น้ำที่มีความยาวมากกว่าหนึ่งกิโลเมตรโดยเปรียบเทียบกับใบไม้ที่มีชีวิตที่ม้วนเป็นม้วน ตัวอย่างเหล่านี้สามารถดำเนินต่อไปได้โดยไม่มีตัวอย่างที่น่าทึ่งไม่น้อย

ฉันสนใจที่จะทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ จากการค้นหาของฉัน ฉันได้ทำความคุ้นเคยกับสาขาวิชาฟิสิกส์สมัยใหม่ด้านหนึ่งนั่นคือวิทยาศาสตร์ไบโอนิคและประเภทของมัน - ไบโอนิคสถาปัตยกรรม.

และเกิดคำถามขึ้นอีกครั้ง ตัวอย่างเช่นบุคคลสามารถเพิกเฉยต่อความคิดที่น่าดึงดูดในการสร้างสิ่งที่ธรรมชาติได้สร้างขึ้นด้วยมือของเขาเองได้หรือไม่?

เผ่าพันธุ์มนุษย์ดำรงอยู่มาประมาณหนึ่งแสนปี โดยธรรมชาติแล้ว ในตอนแรก มนุษย์เรียนรู้ที่จะสร้างจากธรรมชาติ สัตว์ ปลา นก จึง “แนะนำ” มนุษย์ว่าต้องทำอย่างไรและอย่างไรเพื่อแก้ไข “ปัญหาทางวิศวกรรม” ที่เร่งด่วนสำหรับเขา

แล้วคนสมัยใหม่ล่ะ? รอบตัวเขาเต็มไปด้วยเครื่องจักรที่ซับซ้อนมากมาย อาศัยอยู่ในโลกแห่งความเร็วสูง เขายอมจำนนต่อธรรมชาติอีกครั้ง ทำไม เพราะถึงแม้ในปัจจุบันนี้มนุษย์ก็ยังสังเกตเห็นข้อดีหลายประการในการสร้างสรรค์ของธรรมชาติเหนือการสร้างสรรค์ของเขาเอง ท้ายที่สุดแล้ว ธรรมชาติที่มีชีวิตมีวัสดุ อุปกรณ์ และกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับทุกสิ่งที่เป็นที่รู้จักในทางวิทยาศาสตร์ จากการ "แอบดู" ธรรมชาติอย่างมีจุดมุ่งหมายที่วิทยาศาสตร์ใหม่ถือกำเนิดขึ้น - ไบโอนิค

ในทางกลับกัน เราสามารถยกตัวอย่างที่ตรงกันข้ามโดยสิ้นเชิง: มนุษย์ออกแบบวงล้อซึ่งให้บริการแก่เขามาก แต่เป็นที่ทราบกันดีว่าไม่มีต้นแบบดังกล่าวในธรรมชาติ ดังนั้นการเลียนแบบธรรมชาติจึงไม่คุ้มเสมอไปใช่ไหม?

ใครคือผู้สร้างทุกสิ่งในโลกอย่างแท้จริง: ธรรมชาติหรือมนุษย์? หลักการของสถาปัตยกรรมไบโอนิคและเทคโนโลยีการก่อสร้างมีอะไรบ้าง

การค้นหาคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้นำไปสู่การเขียนงานวิจัยในหัวข้อ “ไบโอนิคส์ในสถาปัตยกรรม: ธรรมชาติคือผู้สร้าง มนุษย์คือผู้เลียนแบบ?”

ความเกี่ยวข้องของการวิจัยการพัฒนาสถาปัตยกรรมไบโอนิคส่วนใหญ่ถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าตามเวลา ฉันเชื่อว่านี่คือหนึ่งในพื้นที่ที่เกี่ยวข้องมากที่สุดในปัจจุบัน และสิ่งนี้เชื่อมโยงกับแนวคิดทั่วไปของการกลับคืนสู่ธรรมชาติซึ่งสามารถติดตามได้ในปัจจุบันในหลาย ๆ ด้านของกิจกรรมของมนุษย์

การพัฒนาทางเทคโนโลยีในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาได้ทำลายวิถีชีวิตของมนุษย์ไปเกือบหมดแล้ว ในความเป็นจริง เราได้กลายเป็นผู้อยู่อาศัยของ "ธรรมชาติ" เทียมที่สร้างขึ้นจากแก้ว คอนกรีต และพลาสติก ซึ่งความเข้ากันได้ทางนิเวศวิทยาซึ่งกับชีวิตของสิ่งมีชีวิตกำลังเข้าใกล้ศูนย์อย่างต่อเนื่อง ไบโอนิคทางสถาปัตยกรรมอาจเป็นวิธีหนึ่งในการคืนสมดุลและกลับคืนสู่ธรรมชาติ

ก่อนที่จะเริ่มการวิจัย ฉันเสนอสิ่งต่อไปนี้เพื่อตัวเอง:สมมติฐาน: ธรรมชาติเป็นผู้สร้างทุกสิ่งในโลก และมนุษย์เป็นเพียงผู้เลียนแบบเท่านั้น.

ดังนั้น, วัตถุประสงค์ของงานนี้กลายเป็น ศึกษาหลักการของสถาปัตยกรรมไบโอนิค ค้นคว้าความเป็นไปได้และประสิทธิผลของการนำไปใช้ในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรม

วัตถุประสงค์หลักของงานวิจัย:

1) ศึกษาทิศทางและหลักการพัฒนาสถาปัตยกรรมไบโอนิค

2) ประเมินประสิทธิผลของการใช้งานเพื่อแก้ไขปัญหาทางเทคนิค

3) ค้นหาความสอดคล้องของระบบชีวภาพกับการก่อสร้างและโครงสร้างทางเทคนิคและวิธีการ

4) เปรียบเทียบโครงสร้างสถาปัตยกรรมที่มีชื่อเสียงระดับโลก (หอไอเฟลและหอชูคอฟ) จากมุมมองของสถาปัตยกรรมไบโอนิค

วิธีการวิจัย:

  • ศึกษาวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์
  • การวิเคราะห์เปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ได้รับ

1. ส่วนทางทฤษฎี

1.1 ประวัติความเป็นมาของวิทยาศาสตร์ “ไบโอนิค”

นับตั้งแต่สมัยโบราณ ความคิดที่อยากรู้อยากเห็นของมนุษย์มองหาคำตอบสำหรับคำถามที่ว่า มนุษย์สามารถบรรลุสิ่งเดียวกันกับที่ธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตบรรลุได้หรือไม่ ในตอนแรกคน ๆ หนึ่งทำได้แค่ฝันถึงสิ่งนี้ - เพื่อเรียนรู้ที่จะทำสิ่งที่ธรรมชาติได้ทำไปแล้วโดยสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดเป็นระบบที่สมบูรณ์แบบซึ่งเป็นผลมาจากวิวัฒนาการมาเป็นเวลาหลายล้านปี ด้วยการศึกษาระบบนี้เผยให้เห็นความลับของโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต คุณจะได้รับโอกาสใหม่ในการสร้างโครงสร้าง

แนวคิดในการใช้ความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติที่มีชีวิตมาแก้ปัญหาทางวิศวกรรมเป็นของเลโอนาร์โด ดา วินชีที่พยายามสร้างเครื่องจักรบินได้ -ออนิฮอปเตอร์ โดยนำปีกนกมาเป็นต้นแบบ เขาจึงพยายามสร้างมันขึ้นมาใหม่โครงสร้างของปีกนกและกลไกที่ทำให้มันเคลื่อนไหว

นักวิทยาศาสตร์ยุคเรอเนซองส์หวังว่าจะบรรลุผลสำเร็จตามที่ต้องการผ่านการคำนวณและการคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่เข้มงวด และสร้างโครงสร้างทางกลที่สอดคล้องกัน ท้ายที่สุดแล้ว ในเวลานั้นกลศาสตร์ซึ่งมีพื้นฐานมาจากคณิตศาสตร์ เป็นผู้นำในบรรดาสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติเชิงกลที่เกิดขึ้นใหม่ทั้งหมด นั่นคือเหตุผลที่ว่าทำไมความลึกลับทั้งหมดของธรรมชาติจึงอาจได้รับการแก้ไขอย่างแม่นยำด้วยความช่วยเหลือของกลไกและบนพื้นฐานของมัน

ด้วยเหตุนี้ มนุษย์จึงพยายามสร้างแบบจำลองทางกลที่สามารถเลียนแบบวัตถุและปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เขาสนใจได้

เมื่อความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์นำไปสู่การค้นพบกฎพื้นฐานไม่เพียงแต่ในกลศาสตร์เท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสาขาอื่น ๆ ปรากฏว่าการอาศัยกฎเหล่านี้ทำให้พวกเขาเป็นพื้นฐานของเทคนิคที่เหมาะสม อุปกรณ์เราสามารถเริ่มตระหนักถึงความฝันอันยาวนานของมนุษย์ทีละคนได้

แต่โครงสร้าง อุปกรณ์ เครื่องมือ และอุปกรณ์ที่มนุษย์สร้างขึ้นนั้นแตกต่างจากสิ่งมีชีวิตอย่างไร!

ก็เพียงพอแล้วที่จะเปรียบเทียบอวัยวะในการมองเห็น - ดวงตา - ของสัตว์ใด ๆ กับอุปกรณ์ทางแสงและเครื่องมือที่ออกแบบโดยมนุษย์เพื่อให้มั่นใจว่าอวัยวะตามธรรมชาติจะสมบูรณ์แบบยิ่งกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์เทียม

ทุกวันนี้ มนุษย์ได้หวนคืนสู่แนวคิดดั้งเดิมของเขาบางส่วน - เพื่อคัดลอกเทคโนโลยีที่สมบูรณ์และแม่นยำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในสิ่งที่ได้รับในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต เพื่อทำซ้ำในรูปแบบของโซลูชันทางเทคนิคเฉพาะ นี่คือวิธีที่วิทยาศาสตร์ใหม่ถือกำเนิดขึ้น - ไบโอนิค

เช่นเดียวกับสาขาอื่นๆ ที่สำคัญอื่นๆ ของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่ (เช่น ไซเบอร์เนติกส์) ไบโอนิคเติบโตจากความต้องการโดยตรงของการปฏิบัติงานทางอุตสาหกรรม มันเกิดขึ้นที่จุดตัดระหว่างชีววิทยาและเทคโนโลยี โดยหลักๆ แล้ววิทยุอิเล็กทรอนิกส์และไซเบอร์เนติกส์ทางเทคนิค

ที่นี่แยกสาขาความรู้และกิจกรรมการปฏิบัติของมนุษย์อย่างกว้างขวางเช่นชีววิทยาและวิศวกรรมศาสตร์

ชื่อ "ไบโอนิค" มาจากรากศัพท์ภาษากรีกโบราณว่า "ไบออน" ซึ่งเป็นองค์ประกอบของชีวิต เซลล์แห่งชีวิต หรือที่เรียกให้เจาะจงกว่านั้นคือองค์ประกอบของระบบทางชีววิทยา สาระสำคัญของไบโอนิคคือการสังเคราะห์ความรู้ที่สั่งสมมาจากวิทยาศาสตร์ต่างๆ

ดังนั้นไบโอนิค - วิทยาศาสตร์ประยุกต์ที่ศึกษากฎแห่งการก่อตัวและโครงสร้างของธรรมชาติสิ่งมีชีวิตเพื่อผสมผสานความรู้ทางชีววิทยาและเทคโนโลยีมาแก้ปัญหาทางวิศวกรรม

1.2 ไบโอนิคเป็นทิศทางสมัยใหม่ในวิชาฟิสิกส์

ฉันสงสัยว่ามีวันเกิดสำหรับวิทยาศาสตร์ของ "ไบโอนิค" หรือไม่? ปรากฎว่ามี วันเดือนปีเกิดอย่างเป็นทางการของไบโอนิกส์ ซึ่งเป็นหนึ่งในวิทยาศาสตร์ใหม่ที่เกิดขึ้นในศตวรรษที่ 20 ที่ผ่านมา โดยทั่วไปถือว่า 13 กันยายน 1960 . - วันเปิดการประชุมสัมมนาระดับชาติครั้งแรกของอเมริกาในหัวข้อ “ต้นแบบที่มีชีวิตของระบบประดิษฐ์ - กุญแจสู่เทคโนโลยีใหม่”

ดำเนินไปโดยไม่ได้บอกว่าการจัดสัมมนาดังกล่าวเป็นไปได้เพียงเพราะในเวลานี้ข้อมูลจำนวนมากได้สะสมอยู่บนหลักการของการจัดระเบียบและการทำงานของระบบสิ่งมีชีวิต และยังมีโอกาสเกิดขึ้นสำหรับการใช้ความรู้ที่ได้รับในทางปฏิบัติเพื่อแก้ไข ปัญหาทางเทคนิคเร่งด่วนหลายประการ.

มีหลายอย่างประเภทของไบโอนิค:

- ไบโอนิคทางชีวภาพศึกษากระบวนการที่เกิดขึ้นในระบบชีวภาพ

- ไบโอนิคเชิงทฤษฎีซึ่งสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของกระบวนการเหล่านี้

- ไบโอนิคทางเทคนิคซึ่งใช้แบบจำลองไบโอนิกเชิงทฤษฎีในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรม

ปัจจุบันไบโอนิคแบ่งออกเป็นสองประเภท:

  1. นิวโรไบโอนิกส์;
  2. ไบโอนิคสถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง

นิวโรไบโอนิกส์ - ศาสตร์แห่งการจัดระบบทางเทคนิคจากองค์ประกอบคล้ายเซลล์ประสาท พื้นที่หลักของ neurobionics คือการศึกษาระบบประสาทของมนุษย์และสัตว์และการสร้างแบบจำลองของเซลล์ประสาท - เซลล์ประสาทและโครงข่ายประสาทเทียมซึ่งทำให้สามารถปรับปรุงและพัฒนาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ได้

ฉันสนใจในทิศทางอื่นของไบโอนิค - ไบโอนิคสถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง ซึ่งจะอธิบายโดยละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง

ฉันมาศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับไบโอนิคจากแหล่งต่างๆสรุปได้ว่ายังไม่มีความเห็นตรงกันเกี่ยวกับเนื้อหาของวิทยาศาสตร์นี้.

ผู้เชี่ยวชาญหลายคนมองว่าไบโอนิคเป็นสาขาใหม่ของไซเบอร์เนติกส์ ส่วนคนอื่น ๆ เชื่อว่าเป็นวิทยาศาสตร์ชีวภาพ แต่เห็นได้ชัดว่าผู้ที่แยกแยะไบโอนิคว่าเป็นวิทยาศาสตร์อิสระนั้นถูกต้องที่สุด แต่ฉันเข้าใจสิ่งหนึ่งอย่างแน่นอน:ไบโอนิคอาจเป็นวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดซึ่งเกิดขึ้นในศตวรรษที่ 20 และกำลังพัฒนาในศตวรรษที่ 21.
ฉันยังพบว่าไบโอนิคมีสัญลักษณ์: มีดผ่าตัด, หัวแร้งและเครื่องหมายอินทิกรัล... การรวมตัวกันของนักชีววิทยา ช่างเทคนิค และนักคณิตศาสตร์ทำให้เราหวังว่าวิทยาศาสตร์แห่งไบโอนิคจะเจาะลึกในที่ที่ยังไม่มีใครเจาะเข้าไป และเพื่อดูสิ่งที่ยังไม่มีใครเห็น... ... บางทีการพัฒนา ของไบโอนิคจะทำสิ่งผิดปกติมากมายในโลกของเทคโนโลยีในไม่ช้า... และสิ่งนี้ดึงดูดฉันให้สนใจวิทยาศาสตร์นี้มากยิ่งขึ้น

รูปที่ 1 สัญลักษณ์ไบโอนิค

1.3 ไบโอนิคทางสถาปัตยกรรมและการก่อสร้างและทิศทาง

จนถึงปัจจุบัน สถานการณ์ที่ขัดแย้งกันได้พัฒนาไปในทางสถาปัตยกรรม ในด้านหนึ่งการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีการก่อสร้าง ทฤษฎีการคำนวณโครงสร้าง การผลิตวัสดุใหม่ ระบบการออกแบบคอมพิวเตอร์ และในทางกลับกัน บุคคลคนเดียวกัน (สถาปนิก ลูกค้า ผู้บริโภคในอนาคต) ซึ่งความสามารถถูกจำกัดอย่างเป็นทางการเท่านั้น ตามงบประมาณและจินตนาการ ในสถานการณ์เช่นนี้ สถาปนิกจึงหันความสนใจไปที่ธรรมชาติที่มีชีวิตอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

เมื่อพิจารณาถึงความเป็นไปได้ของการนำแนวคิดทางวิศวกรรมที่ซับซ้อนที่สุดไปใช้มนุษย์ก็อดไม่ได้ที่จะหันเหความสนใจไปที่ผลลัพธ์ของกิจกรรมของสถาปนิกที่เก่งกาจที่สุดของจักรวาลนั่นคือธรรมชาติ กว่าล้านปีเธอได้สร้างรูปแบบและโครงสร้างที่สมบูรณ์แบบซึ่งจัดระเบียบอย่างสมบูรณ์แบบ มีปฏิสัมพันธ์กันอย่างกลมกลืน และสมดุลกับสิ่งแวดล้อม ความเป็นไปได้ในการใช้ประสบการณ์การใช้ชีวิตตามธรรมชาติในการก่อสร้างโครงสร้างสถาปัตยกรรมสมัยใหม่กลายเป็นหัวข้อของการศึกษาทิศทางสถาปัตยกรรมนี้

ไบโอนิคสถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง– วิทยาศาสตร์ที่ศึกษากฎการก่อตัวและโครงสร้างของเนื้อเยื่อสิ่งมีชีวิต วิเคราะห์ระบบโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตบนหลักการของการประหยัดวัสดุ พลังงาน และความมั่นใจในความน่าเชื่อถือ

ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 ด้วยความพยายามหลายปีของทีมผู้เชี่ยวชาญจาก TsNIELAB (ห้องปฏิบัติการสถาปัตยกรรมไบโอนิค) ในที่สุดไบโอนิคสถาปัตยกรรมก็กลายเป็นทิศทางใหม่ในวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติทางสถาปัตยกรรม มีการสร้างการออกแบบสถาปัตยกรรมจำนวนมาก มีการทดสอบการออกแบบใหม่ มีการเขียนและตีพิมพ์บทความหลายร้อยบทความ...

อันเป็นผลมาจากการทำงานออกแบบเชิงทฤษฎีและเชิงทดลองเป็นเวลาหลายปีในห้องปฏิบัติการของ Yu.S. Lebedevทิศทางการพัฒนาสถาปัตยกรรมไบโอนิคเป็นวิทยาศาสตร์:

หลักการทางทฤษฎีพื้นฐาน

วิธีทางสถาปัตยกรรม - การสร้างแบบจำลองไบโอนิค

การใช้รูปแบบธรรมชาติที่มีชีวิตในการปฏิบัติงานสถาปัตยกรรม

ปัญหาการก่อตัวของธรรมชาติที่มีชีวิต

ประเด็นในการรับรองกิจกรรมสำคัญของระบบสิ่งมีชีวิต

ปัญหาของการใช้การแสดงความสามัคคีตามธรรมชาติในสถาปัตยกรรม - ความเป็นพลาสติก, สัดส่วน, จังหวะ, ความสมมาตร - ความไม่สมมาตร;

ศึกษารูปแบบเปลือกโลกของธรรมชาติสิ่งมีชีวิต หลักการเปลี่ยนแปลง และความสามารถของโครงสร้างธรรมชาติในการสะสมพลังงานยืดหยุ่น

ปัญหาของการก่อตัวที่กลมกลืนกันของสภาพแวดล้อมทางสถาปัตยกรรมและธรรมชาติ (แง่มุมทางนิเวศวิทยาของสถาปัตยกรรมไบโอนิค)

แต่ละด้านของสถาปัตยกรรมไบโอนิคมีความสำคัญค่อนข้างเป็นอิสระ แต่ทั้งหมดมีเป้าหมายเพื่อแก้ไขปัญหาเดียวในการปรับปรุงรูปแบบสถาปัตยกรรมและการประสานกัน

ไบโอนิคทางสถาปัตยกรรมทุกวันนี้เมื่อต้นศตวรรษที่ 21 มีความสำคัญเป็นพิเศษเนื่องจากพิจารณาระบบ "สัตว์ป่า (สิ่งแวดล้อม) - สถาปัตยกรรม (เทคโนโลยี) - มนุษย์" โดยรวมซึ่งต้องขอบคุณพื้นที่ทางสังคมและเทคนิคที่มีโอกาส พัฒนาอย่างกลมกลืนกับธรรมชาติโดยรอบ

การพัฒนาสถาปัตยกรรมไบโอนิคส่วนใหญ่ถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าตามเวลา เราสามารถพูดได้ว่านี่คือหนึ่งในพื้นที่ที่เกี่ยวข้องมากที่สุดในปัจจุบัน และสิ่งนี้เชื่อมโยงกับแนวคิดทั่วไปของการกลับคืนสู่ธรรมชาติซึ่งสามารถติดตามได้ในปัจจุบันในหลาย ๆ ด้านของกิจกรรมของมนุษย์

2 ส่วนปฏิบัติ

2.1 การใช้โครงสร้างธรรมชาติที่มีชีวิตในการปฏิบัติงานสถาปัตยกรรม

ในระหว่างการวิจัย ฉันพบว่า: ปรากฎว่ามีการใช้หลักการของธรรมชาติที่มีชีวิตในการก่อสร้างและเทคโนโลยีมาก่อนแล้ว แม้ว่าในกรณีส่วนใหญ่จะไม่ได้ตั้งใจก็ตาม

ตัวอย่างเช่น เมื่อไม่นานมานี้ ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 วิศวกรได้ค้นพบจุดแข็งนั้นโดยไม่คาดคิดมาก่อนหอไอเฟล เนื่องจากการออกแบบซ้ำทุกประการโครงสร้างของกระดูกหน้าแข้งของมนุษย์(แม้แต่มุมระหว่างพื้นผิวรับน้ำหนักก็เหมือนกัน)แม้ว่าวิศวกรจะไม่ได้ใช้แบบจำลองจริงในการสร้างหอคอยก็ตาม กระดูกหน้าแข้ง - ด้วยกระดูกที่แข็งแรงที่สุดในโครงกระดูกของเรา ถือเป็นภาระหนักที่สุดเมื่อต้องรักษาร่างกายให้อยู่ในท่าตั้งตรง กระดูกนี้สามารถรับน้ำหนักได้มากถึง 1,500 กิโลกรัม (แม้ว่าจะมีมวลเพียงประมาณ 0.5 กิโลกรัม) เช่น ประมาณ 25 เท่าของภาระปกติของเธอ นี่คือจุดแข็งทางเทคนิคของโครงสร้างตามธรรมชาติ

อีกตัวอย่างหนึ่ง: โครงสร้างของอาคารสูงสมัยใหม่ (หอคอย Ostankino ปล่องไฟโรงงานฯลฯ) มีความคล้ายคลึงกันโดยสิ้นเชิงโครงสร้างของก้านธัญพืชซึ่งสามารถทนทานต่อภาระหนักและไม่แตกหักตามน้ำหนักของช่อดอก หากลมพัดพวกมันลงกับพื้น พวกมันก็จะกลับคืนสู่ตำแหน่งแนวตั้งอย่างรวดเร็ว ความลับคืออะไร? ปรากฎว่าโครงสร้างคล้ายกับการออกแบบท่อโรงงานอาคารสูงสมัยใหม่ โครงสร้างทั้งสองมีลักษณะกลวงอยู่ข้างใน เส้นสเคลเรนไคมาของลำต้นพืชทำหน้าที่เสริมแรงตามยาว ปล้อง (โหนด) ของลำต้นเป็นวงแหวนที่มีความแข็งแกร่ง มีช่องว่างแนวตั้งรูปไข่ตามผนังก้าน บทบาทของการเสริมแรงแบบเกลียวที่วางอยู่ที่ด้านนอกของท่อในลำต้นของต้นธัญพืชนั้นมีผิวที่บาง อย่างไรก็ตาม วิศวกรหาวิธีแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ด้วยตนเอง โดยไม่ต้อง "มอง" เข้าไปในธรรมชาติ ตัวตนของโครงสร้างถูกเปิดเผยในภายหลัง
___ _ คล้ายกับการออกแบบใบต้นไม้ อาคารโอลิมปิกถูกปกคลุม -เส้นทางจักรยานใน Krylatskoye(เมืองมอสโก).

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ไบโอนิคส์ยืนยันว่าสิ่งประดิษฐ์ของมนุษย์ส่วนใหญ่ได้รับการ "จดสิทธิบัตร" โดยธรรมชาติแล้ว สิ่งประดิษฐ์ในศตวรรษที่ 20 เช่นซิปและตัวยึด Velcro» ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของโครงสร้างขนนก. เคราขนนกที่มีคำสั่งต่าง ๆ พร้อมตะขอให้การยึดเกาะที่เชื่อถือได้

สถาปนิกชาวสเปนชื่อดัง M. R. Cervera และ J. Ploz ซึ่งเป็นกลุ่มที่กระตือรือร้นด้านไบโอนิค เริ่มค้นคว้า "โครงสร้างไดนามิก" ในปี 1985 และในปี 1991 ทั้งสองได้จัดตั้ง "Society for Supporting Innovation in Architecture" กลุ่มภายใต้การนำของพวกเขา ซึ่งรวมถึงสถาปนิก วิศวกร นักออกแบบ นักชีววิทยา และนักจิตวิทยา ได้พัฒนาโครงการนี้« เมืองหอคอยไบโอนิคแนวตั้ง». ภายใน 15 ปี เมืองหอคอยควรจะปรากฏในเซี่ยงไฮ้ (ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ภายใน 20 ปี ประชากรในเซี่ยงไฮ้จะสูงถึง 30 ล้านคน) เมืองหอคอยได้รับการออกแบบสำหรับผู้คน 100,000 คน โครงการนี้มีพื้นฐานมาจาก "หลักการออกแบบไม้».
___ _ หอคอยเมืองจะมีรูปทรงเหมือนต้นไซเปรส สูง 1,228 ม. มีเส้นรอบวงที่ฐาน 133 x 100 ม. และที่จุดที่กว้างที่สุด 166 x 133 ม. หอคอยจะมี 300 ชั้น และจะเป็น ตั้งอยู่ในบล็อกแนวตั้ง 12 บล็อกจำนวน 80 ชั้น ระหว่างบล็อกจะมีพื้นพูดนานน่าเบื่อซึ่งทำหน้าที่เป็นโครงสร้างรองรับสำหรับแต่ละระดับบล็อก ภายในบล็อกมีบ้านที่มีความสูงต่างกันพร้อมสวนแนวตั้ง การออกแบบอันประณีตนี้คล้ายกับโครงสร้างของกิ่งก้านและยอดของต้นไซเปรสทั้งหมด หอคอยจะยืนบนฐานเสาเข็มตามหลักหีบเพลงซึ่งไม่ได้ถูกฝัง แต่จะพัฒนาในทุกทิศทางเมื่อสูงขึ้น - คล้ายกับการพัฒนาระบบรากของต้นไม้ ความผันผวนของลมที่ชั้นบนลดลง: อากาศไหลผ่านโครงสร้างหอคอยได้อย่างง่ายดาย สำหรับการหุ้มหอคอย จะใช้วัสดุพลาสติกชนิดพิเศษที่เลียนแบบพื้นผิวที่มีรูพรุน. หากการก่อสร้างประสบความสำเร็จ ก็มีแผนจะสร้างเมืองก่อสร้างดังกล่าวอีกหลายแห่ง
___ _

ในด้านสถาปัตยกรรมและการก่อสร้างไบโอนิค ให้ความสนใจอย่างมากกับเทคโนโลยีการก่อสร้างใหม่ๆ ตัวอย่างเช่น ในด้านการพัฒนาเทคโนโลยีการก่อสร้างที่มีประสิทธิภาพและปราศจากขยะ ทิศทางที่มีแนวโน้มก็คือการสร้างโครงสร้างแบบชั้น. แนวคิดนี้ยืมมาจากหอยทะเลน้ำลึก. เปลือกหอยที่ทนทาน เช่น หอยเป๋าฮื้อทั่วไป ประกอบด้วยแผ่นแข็งและอ่อนสลับกัน เมื่อแผ่นแข็งแตก การเสียรูปจะถูกดูดซับโดยชั้นที่อ่อนนุ่ม และรอยแตกจะไม่ไปไกลกว่านี้ เทคโนโลยีนี้ยังสามารถใช้เพื่อปกปิดรถยนต์ได้อีกด้วย

2.2 ป ปัญหาการก่อตัวของธรรมชาติสิ่งมีชีวิตในด้านสถาปัตยกรรม

นอกเหนือจากอาคารที่การออกแบบใช้หลักการและโครงสร้างของธรรมชาติที่มีชีวิตแล้ว อาคารไบโอนิคยังรวมถึงอาคารที่ไม่ได้ลอกเลียนแบบโครงสร้างทางชีววิทยา แต่แบบฟอร์ม

และคนแรกที่เริ่มทำซ้ำรูปแบบของธรรมชาติในสถาปัตยกรรมถือเป็นสถาปนิกชาวสเปนอันโตนิโอ เกาดี้ . และมันก็เป็นความก้าวหน้า! บางทีผลงานที่โดดเด่นที่สุดของเขาในสไตล์ไบโอนิคคือ Casa Vicens และ Casa Mila ในบาร์เซโลนา (พ.ศ. 2426-2431) El Capriccio ในเมือง Comillas (พ.ศ. 2426-2428) ต่อมาในปี พ.ศ. 2443 - 2457 อันโตนิโอ เกาดี ได้สร้างอาคารสถาปัตยกรรมที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวในบาร์เซโลนา -ปาร์ค กูเอล อาคารหลายแห่งไม่เพียงแต่เลียนแบบรูปแบบธรรมชาติต่างๆ ตั้งแต่งูทะเลไปจนถึงรังนกและลำต้นของต้นไม้ แต่ยังเติบโตเป็นภูมิทัศน์ธรรมชาติอย่างแท้จริง เช่น เนินเขาและระเบียง จนถึงทุกวันนี้ อุทยานแห่งนี้ถูกเรียกว่า “ธรรมชาติที่แข็งตัวในหิน”

ในช่วงต้นทศวรรษ 1920 รูดอล์ฟ สไตเนอร์ใช้รูปแบบธรรมชาติในการสร้างศูนย์มนุษยปรัชญาของเขาที่ชื่อว่า Goetheanum

ทันใดนั้นตึกระฟ้าก็ปรากฏขึ้นรูปแตงกวาในลอนดอน

เมื่อเร็ว ๆ นี้สถาปัตยกรรมไบโอนิคสามารถพบเห็นได้ในรัสเซีย ในปี 2546 ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กตามการออกแบบของสถาปนิก Boris Levinzon"บ้านปลาโลมา" และห้องโถงของคลินิกเมดิ-เอสเทติกอันโด่งดังก็ได้รับการตกแต่ง

2.3 ด้านนิเวศวิทยาของสถาปัตยกรรมไบโอนิค

มนุษย์เรามุ่งมั่นเพื่อที่อยู่อาศัยที่สะดวกสบายอยู่เสมอ เป็นสิ่งสำคัญสำหรับเราเสมอว่าสถานที่ที่เราอยู่ ทำงาน และพักผ่อนนั้นสอดคล้องกับโลกทัศน์ภายในของเรา แต่น่าเสียดายที่การก่อสร้างของโซเวียตไม่สามารถให้สิ่งที่เราต้องการได้เนื่องจากสถานการณ์บางอย่าง เมื่อไม่นานมานี้คือเมื่อ 10-15 ปีที่แล้วสังคมของเราสามารถมองเห็นได้ด้วยตาของตัวเองว่า "ครุสชอฟ" และ "เทียน" ไม่ใช่ความฝันสูงสุด การใช้ชีวิตในมหานครผู้คนมักมีความเครียดอยู่ตลอดเวลา อาคารสูงประเภทเดียวกันที่มีหน้าต่างเรียงกันเป็นแถว โทนสีเทา คอนกรีต และอาคาร "ล้ำสมัย" ที่มีความสูงที่กดทับส่งผลเสียต่อจิตใจ ผลกระทบด้านลบนี้สามารถลบออกได้โดยการเปลี่ยนบ้านของคุณให้เป็นสถานที่พักผ่อนสำหรับดวงตาและเป็นจุดชาร์จพลังแห่งความงาม

แนวคิดอีกประการหนึ่งของสถาปัตยกรรมไบโอนิคคือการสร้างสรรค์บ้านเชิงนิเวศ ซึ่งสร้างขึ้นจากวัสดุธรรมชาติ เข้ากับภูมิทัศน์ธรรมชาติได้อย่างเป็นธรรมชาติ และเป็นระบบที่เป็นอิสระและพึ่งพาตนเองได้

จากมุมมองนี้ บ้านในหมู่บ้านที่เรายังคงคุ้นเคยซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบอัตโนมัติของฟาร์มในชนบทแต่ละแห่งสามารถจัดได้ว่าเป็นสถาปัตยกรรมไบโอนิค พวกเขาทั้งหมดเป็นบ้านเชิงนิเวศชนิดหนึ่งที่มีข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือแนวคิดสมัยใหม่ของบ้านเชิงนิเวศได้ก้าวไปอีกขั้น: ทุกวันนี้เมื่อออกแบบที่อยู่อาศัยที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมจะให้ความสนใจอย่างมากกับการพัฒนาระบบที่จะทำให้ เป็นไปได้ที่จะใช้แหล่งพลังงานของธรรมชาติเพื่อให้ผู้อยู่อาศัยได้รับผลประโยชน์ที่ทันสมัยของอารยธรรม - แสงสว่าง ความร้อน น้ำร้อน

ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งทุกด้านของสถาปัตยกรรมไบโอนิคสมควรได้รับความสนใจ การสังเคราะห์พื้นที่เหล่านี้ดูน่าสนใจและสะดวกยิ่งขึ้น ปัจจุบันสถาปนิกหลายคนกำลังทำงานอย่างแข็งขันในโครงการที่รวมหลักการไบโอนิคทั้งหมดเข้าด้วยกัน - สร้างโครงสร้างและระบบของธรรมชาติที่มีชีวิต เลียนแบบรูปแบบของมัน และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

ตัวอย่างเช่น ในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษากลไกการสังเคราะห์ด้วยแสงอย่างลึกซึ้ง จากมุมมองของพวกเขา กระบวนการนี้พร้อมกับฟังก์ชั่นอื่น ๆ ของแผ่นสีเขียวสามารถใช้เพื่อสร้างผนังที่เรียกว่า "หายใจ" หลังคาเมมเบรนหรือวัสดุก่อสร้างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมรุ่นใหม่

ฉันก็สนใจบ้านเชิงนิเวศที่ทำจากฟางที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม. ฟางเป็นวัสดุที่เข้าถึงได้ง่ายและราคาถูก เพื่อปลูกฟางเพียงพอสร้างบ้านหลังหนึ่งที่มีพื้นที่ 70 ม 2 คุณต้องการที่ดินตั้งแต่ 2 ถึง 4 เฮกตาร์ สิ่งนี้ใช้สิ่งที่ปกติถือว่าเป็นของเสีย ท้ายที่สุดแล้ว ฟางส่วนใหญ่ที่เหลืออยู่หลังจากการเก็บเกี่ยวจะถูกเผา บล็อกฟางเป็นฉนวนความร้อนที่ดีเยี่ยม หลายคนที่อาศัยอยู่ในบ้านมุงจากสังเกตว่าค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนมักจะเป็นครึ่งหนึ่งของเพื่อนบ้านที่อาศัยอยู่ในบ้านธรรมดา
ค่าการนำความร้อนของผนังที่ทำจากบล็อกฟางนั้นต่ำกว่าค่าการนำความร้อนของผนังที่ทำจากวัสดุทั่วไปมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งฟางมีความเหนือกว่าไม้ถึง 4 เท่าในแง่ของประสิทธิภาพ สำหรับอิฐ ในกรณีนี้ เรากำลังพูดถึงความเหนือกว่าเจ็ดเท่า การสร้างบ้านก้อนฟางเป็นเทคนิคที่น่าหวัง ประการแรกเกิดจากต้นทุนการก่อสร้างที่ต่ำและความง่ายในการก่อสร้าง นอกจากนี้ ยังมีพื้นที่ส่วนใหญ่สำหรับการทดลองและการสำแดงความคิดสร้างสรรค์ของแต่ละบุคคล

ขณะนี้ อาคาร "bimorphic" ปรากฏขึ้นในเมืองต่างๆ ทั่วโลกมากขึ้นเรื่อยๆ โดดเด่นด้วยความสวยงามและความกลมกลืน แผงโซลาร์เซลล์และแหล่งพลังงานทางเลือกอื่น ๆ ถูกนำมาใช้ในการออกแบบอาคารที่พักอาศัยและอาคารสาธารณะมากขึ้น บางทีสักวันหนึ่งบ้านของเราอาจจะดูเหมือนนก ต้นไม้ หรือดอกไม้ ผสมผสานกับภูมิทัศน์โดยรอบ และการแก้ปัญหาทางเทคนิคจะทำให้เราสูดอากาศบริสุทธิ์และใช้ชีวิตในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติโดยไม่ทำอันตรายต่อมัน

2.4 การปฏิบัติตามระบบชีวภาพกับการก่อสร้างและโครงสร้างทางเทคนิคและสิ่งอำนวยความสะดวก

หลังจากศึกษาและวิเคราะห์วรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์และข้อมูลทางอินเทอร์เน็ตในหัวข้อที่กำลังศึกษาอยู่ ฉันจึงตัดสินใจสรุปเนื้อหาทั้งหมดที่พบในรูปแบบย่อ ข้อมูลเหล่านี้แสดงไว้ในตารางเปรียบเทียบ 1

ตารางที่ 1 " ความสอดคล้องของระบบชีวภาพกับการก่อสร้างและโครงสร้างทางเทคนิคและสิ่งอำนวยความสะดวก"

หลักการของสถาปัตยกรรมไบโอนิค

ระบบชีวภาพ (ธรรมชาติ)

ตัวอย่างโครงสร้างทางเทคนิคหรือสิ่งอำนวยความสะดวก

โครงสร้างสัตว์ป่า

โครงสร้างของกระดูกหน้าแข้ง

หอไอเฟล (ปารีส)

โครงสร้างของก้านธัญพืช

หอส่งสัญญาณโทรทัศน์ Ostankino (มอสโก) ปล่องไฟโรงงาน

การออกแบบใบต้นไม้

เส้นทางจักรยานใน Krylatskoye (Moscow0

การออกแบบใบไม้มีชีวิตที่ม้วนเป็นม้วน

สะพานข้ามแม่น้ำยาว 1 กม. (ป.โซเลรี)

การออกแบบต้นไม้

Vertical Tower City (เซี่ยงไฮ้ หลังจาก 15 ปี)

ผิวมีรูพรุน

การหุ้มอาคาร

เปลือกหอยทะเลน้ำลึก

การสร้างโครงสร้างอาคารชั้นเคลือบสีรถยนต์

โครงสร้างขนนก

ซิปและตัวยึด Velcro

โครงสร้างของปีกนก

เครื่องบินออร์นิฮอปเตอร์ของเลโอนาร์โด ดา วินชี

รูปแบบของธรรมชาติที่มีชีวิต

จากงูทะเลไปจนถึงรังนกและลำต้นของต้นไม้

ปาร์ค กูเอลล์ เอ. เกาดี้ (สเปน)

แตงกวา

ตึกระฟ้าในลอนดอน

ปลาโลมา

"บ้านปลาโลมา" ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

ตึกระฟ้า SONY ในญี่ปุ่น

อาคารคณะกรรมการธนาคาร NMB ในประเทศเนเธอร์แลนด์

ลวดลายเปลือกหอยและปีกนก

ซิดนี่ย์โอเปร่าเฮาส์

เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

วัสดุธรรมชาติที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม: ไม้ ดินเหนียว ฟาง

บ้านเชิงนิเวศบ้านแบบพาสซีฟ

กลไกการสังเคราะห์ด้วยแสง: หน้าที่ของใบไม้สีเขียว

ผนัง “หายใจ” หลังคาเมมเบรน วัสดุก่อสร้างยุคใหม่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

2.5 การเปรียบเทียบหอไอเฟลและหอชูคอฟ

ฉันพิจารณาตัวอย่างที่โดดเด่นของความสามัคคีของกฎการก่อตัวของโครงสร้างตามธรรมชาติและประดิษฐ์ให้เป็นโครงสร้างฉลุโลหะยาวร้อยเมตรที่มีชื่อเสียงระดับโลก - หอไอเฟลในปารีส

กุสตาฟ ไอเฟล วาดภาพหอไอเฟลในปี พ.ศ. 2432 โครงสร้างนี้ถือเป็นหนึ่งในตัวอย่างแรกสุดที่ชัดเจนของการใช้ไบโอนิคในงานวิศวกรรม การออกแบบหอไอเฟลมีพื้นฐานมาจากผลงานทางวิทยาศาสตร์ของศาสตราจารย์ด้านกายวิภาคศาสตร์ชาวสวิส แฮร์มันน์ ฟอน เมเยอร์ 40 ปีก่อนการก่อสร้างปาฏิหาริย์ทางวิศวกรรมของชาวปารีส ศาสตราจารย์ได้ตรวจสอบโครงสร้างกระดูกของศีรษะของกระดูกโคนขาในบริเวณที่โค้งงอและเข้าสู่ข้อต่อในมุมหนึ่ง และด้วยเหตุผลบางประการกระดูกจึงไม่แตกตามน้ำหนักของร่างกาย ฐานของหอไอเฟลมีลักษณะคล้ายโครงสร้างกระดูกของหัวโคนขา ในปี ค.ศ. 1866 วิศวกรชาวสวิส คาร์ล คูห์ลมานน์ ได้ให้พื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับการค้นพบของฟอน เมเยอร์ และ 20 ปีต่อมา ไอเฟลก็ใช้การกระจายน้ำหนักตามธรรมชาติโดยใช้คาลิปเปอร์แบบโค้ง

ฉันอาศัยอยู่ใน Vyksa เมืองที่มีมรดกทางประวัติศาสตร์และวัฒนธรรมอันยาวนานซึ่งเป็นผู้ดูแลประเพณีอุตสาหกรรมที่ร่ำรวยที่สุด ในบรรดาอนุสรณ์สถานมรดกทางอุตสาหกรรมใน Vyksa มีโครงสร้างทางวิศวกรรมอันเป็นเอกลักษณ์ของ V.G. Shukhov ซึ่งผู้เชี่ยวชาญมองว่าเป็นวัตถุที่มีศักยภาพของมรดกทางวัฒนธรรมของโลก

ฉันเริ่มสนใจที่จะเปรียบเทียบหอคอยที่มีชื่อเสียงระดับโลกสองแห่ง ได้แก่ หอไอเฟลและชูคอฟ โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากมุมมองของสถาปัตยกรรมไบโอนิค

ปรากฎว่ามีการใช้หลักการของสถาปัตยกรรมไบโอนิคในการก่อสร้างหอไอเฟลเท่านั้นและการออกแบบการออกแบบของหอคอย Shukhov ขึ้นอยู่กับการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของไฮเปอร์โบลอยด์แผ่นเดียว (และสิ่งนี้กลับกลายเป็นว่าสามารถนำไปใช้ได้ในเชิงเศรษฐกิจและ ใช้กันอย่างแพร่หลาย!) นี่หมายความว่าความคิดของมนุษย์ก้าวไปไกลกว่าความคิดตามธรรมชาติหรือเปล่า?

ผลการศึกษาของฉันแสดงไว้ในตารางที่ 2

ตารางที่ 2 “การเปรียบเทียบระหว่างหอไอเฟลกับหอชูคอฟ”

คำถามเปรียบเทียบ

หอไอเฟล

หอคอยชูคอฟ

วิศวกรออกแบบ

อเล็กซองดร์ กุสตาฟ ไอเฟล(พ.ศ. 2375-2466) - วิศวกรชาวฝรั่งเศส ผู้เชี่ยวชาญด้านการออกแบบโครงสร้างเหล็ก

วลาดิมีร์ กริกอรีวิช ชูคอฟ (1853-1939)
วิศวกรชาวรัสเซีย นักประดิษฐ์ นักวิทยาศาสตร์ นักวิชาการกิตติมศักดิ์ วีรบุรุษแห่งแรงงาน สมาชิกคณะกรรมการบริหารกลางของสหภาพโซเวียต

เวลาและสถานที่ที่ปรากฏ

สร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2432 ในกรุงปารีส เหมือนซุ้มประตูทางเข้างานมหกรรมโลก เป็นโครงสร้างทางเทคนิคที่โดดเด่นที่สุดของศตวรรษที่ 19 และต่อมาได้กลายเป็นสัญลักษณ์อันเป็นเอกลักษณ์ของเมืองหลวงของฝรั่งเศส

สร้างขึ้นเพื่อ นิทรรศการศิลปะและอุตสาหกรรม All-Russianวี นิจนี นอฟโกรอดซึ่งจัดขึ้นเมื่อวันที่ 28 พฤษภาคม (วันที่ 9 มิถุนายน ) ถึง 1 ตุลาคม () ของปี

หลักการออกแบบอาคาร

ฐานของหอไอเฟลคือสี่เหลี่ยมด้านยาว 123 เมตร. ชั้นล่างซึ่งมีลักษณะเช่นนี้ปิรามิดที่ถูกตัดทอนประกอบด้วยส่วนรองรับอันทรงพลังสี่ส่วนซึ่งมีโครงสร้างขัดแตะซึ่งเชื่อมต่อกันก่อให้เกิดส่วนโค้งขนาดใหญ่ หอคอยนี้มีหลายชานชาลาและชานชาลา

ในหลายแง่มุมของการก่อสร้างหอคอย หอไอเฟลกลายเป็นผู้บุกเบิก: การวิจัยเกี่ยวกับคุณสมบัติและชั้นของดิน การใช้อากาศอัดและกระสุนปืนเพื่อสร้างฐานราก การติดตั้งแม่แรง 800 ตันเพื่อปรับตำแหน่งของหอคอย และคุณสมบัติพิเศษ เครนติดตั้งสำหรับการทำงานบนที่สูง ในกระบวนการทำงานเกิดเครื่องจักรและอุปกรณ์ก่อสร้างใหม่

ไฮเปอร์โบลอยด์แผ่นเดียว และ พาราโบลาไฮเปอร์โบลิก - สองครั้ง พื้นผิวที่มีการปกครอง นั่นคือสามารถวาดผ่านจุดใดก็ได้ของพื้นผิวดังกล่าวได้เส้นตัดกันสองเส้นที่จะอยู่บนพื้นผิวทั้งหมด คานถูกติดตั้งตามแนวเส้นตรงเหล่านี้ทำให้เกิดโครงตาข่ายที่มีลักษณะเฉพาะการออกแบบนี้คือยาก: ถ้าคานเชื่อมต่ออยู่โครงสร้างไฮเปอร์โบลอยด์จะยังคงรักษารูปร่างไว้ภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอก สำหรับโครงสร้างที่สูง อันตรายหลักคือแรงลม แต่สำหรับโครงสร้างขัดแตะจะมีขนาดเล็ก คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้โครงสร้างไฮเปอร์โบลอยด์มีความทนทาน แม้ว่าจะใช้วัสดุน้อยก็ตาม

ในส่วนของรูปร่าง ส่วนของหอคอย Shukhov นั้นเป็นไฮเปอร์โบลอยด์แผ่นเดียวแห่งการปฏิวัติ ทำจากคานเหล็กตรง 80 คานวางปลายไว้บนฐานวงแหวนความสูงของหอคอย - 25ม.

ข้อมูลจำเพาะ

หอคอยแห่งนี้สามารถยกโครงสร้างโลหะน้ำหนัก 7,000 ตันราวกับถักทอเป็นลูกไม้อันน่าทึ่งได้สูงถึงกว่า 300 เมตรอย่างง่ายดายอย่างน่าทึ่ง น้ำหนักของหอคอยคือ 10,000 ตันและกระจายไปมากกว่า 4 ตัวรองรับในลักษณะที่แรงดันไม่เกิน 4 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร (ซึ่งเป็นแรงดันเดียวกับแรงกดบนเก้าอี้ที่มีคนเพียงคนเดียวที่มีน้ำหนัก 80 กิโลกรัมกำลังนั่งอยู่) พื้นที่ฐานคือ 130 ตารางเมตร จำนวนขั้นบันไดคือ 1,665 ขั้นในส่วนรองรับด้านตะวันออก

โครงสร้างเหล็กฉลุผสมผสานความแข็งแกร่งและความเบาเข้าด้วยกัน: ใช้โลหะต่อความสูงของหอ Shukhov Tower น้อยกว่าการใช้โลหะต่อความสูงของหอไอเฟลในปารีสถึงสามเท่า โครงการหอคอย Shukhov สูง 350 เมตร หนักประมาณ 2,200 ตัน และหอไอเฟล สูง 300 เมตร หนักประมาณ 7,300 ตัน

หลักการของสถาปัตยกรรมไบโอนิค

ฐานของหอไอเฟลมีลักษณะคล้ายโครงสร้างกระดูกของหัวโคนขา โครงสร้างของหอไอเฟลมีโครงสร้างคล้ายกับกระดูกแข้งของมนุษย์และด้วยเหตุนี้จึงมีความแข็งแรงเพียงพอ

เป้าหมายการดำเนินงาน

แรกเป็นประตูโค้งทางเข้านิทรรศการโลก จากนั้นเป็นหอวิทยุและศูนย์กลางการท่องเที่ยวซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของฝรั่งเศส

หอคอยแห่งแรกใน Nizhny Novgorod คืออ่างเก็บน้ำ

การออกแบบที่คล้ายกันที่รู้จัก

อะนาล็อกของหอไอเฟลที่มีความสูง 275 เมตรจะถูกสร้างขึ้นในมุมไบประเทศอินเดีย นี่คือตึกระฟ้าที่มีอพาร์ตเมนต์สุดพิเศษ หอคอยนี้มีแผนจะมี 90 ชั้น

หอวิทยุบน Shabolovka ในมอสโก (150 ม.) -1922;

อ่างเก็บน้ำบนอาณาเขตของโรงงานโลหะวิทยา Vyksa (40 ม.) - ปลายศตวรรษที่ 19 โดยรวมแล้วในช่วงชีวิตของเขา V.G. Shukhov ได้สร้างหอคอยไฮเปอร์โบลอยด์ประมาณ 200 แห่งเพื่อจุดประสงค์ต่างๆ

การใช้งานปัจจุบัน

แต่หอไอเฟลไม่เป็นที่รู้จักในด้านคุณลักษณะหรือวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคที่เป็นเอกลักษณ์ ปัจจุบันเป็นสถานที่สำคัญที่เป็นที่รู้จักและได้รับความนิยมมากที่สุดในโลก มีนักท่องเที่ยวประมาณ 6 ล้านคนมาเยี่ยมชมหอคอยแห่งนี้ทุกปี และโดยรวมแล้วหอคอยแห่งนี้มีแขกประมาณ 300 ล้านคนตลอดประวัติศาสตร์

หอคอย Shukhov เป็นหนึ่งในโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมที่ยิ่งใหญ่ที่สุดและเป็นจุดสูงสุดของวิศวกรรม ซึ่งเป็นมรดกทางวัฒนธรรม

หอคอย Shukhov ได้รับการยอมรับจากผู้เชี่ยวชาญระดับนานาชาติว่าเป็นหนึ่งในความสำเร็จสูงสุดของศิลปะวิศวกรรม

บทสรุป

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดเป็นระบบที่สมบูรณ์แบบซึ่งเป็นผลมาจากวิวัฒนาการมาเป็นเวลาหลายล้านปี ด้วยการศึกษาระบบนี้เผยให้เห็นความลับของโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต คุณจะได้รับโอกาสใหม่ในการสร้างโครงสร้าง ด้วยความช่วยเหลือของไบโอนิค มนุษยชาติกำลังพยายามนำความสำเร็จของธรรมชาติมาสู่เทคโนโลยีทางเทคนิคและสังคมของตัวเอง

จากงานวิจัยในหัวข้อ “ไบโอนิคส์ในสถาปัตยกรรม ธรรมชาติคือผู้สร้าง มนุษย์คือผู้เลียนแบบ?” ฉันมาต่อไปนี้ผลลัพธ์และข้อสรุป:

  • ทำความคุ้นเคยกับคำจำกัดความ ประวัติความเป็นมา และประเภทของวิทยาศาสตร์ของไบโอนิค ซึ่งเป็นหนึ่งในสาขาวิชาฟิสิกส์สมัยใหม่
  • ศึกษาหลักการของสถาปัตยกรรมไบโอนิคและพบว่ามีความสอดคล้องในทางปฏิบัติ
  • พบว่าสถาปัตยกรรมไบโอนิคเป็นหนึ่งในสาขาที่ทันสมัยและมีแนวโน้มมากที่สุดของวิทยาศาสตร์วิศวกรรมสมัยใหม่ โดยให้ความเป็นไปได้ที่ไม่จำกัดในทางปฏิบัติสำหรับการสร้างโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมและการแก้ปัญหาทางเทคนิคมากมาย
  • บ้านเชิงนิเวศ - บ้านแห่งอนาคต
  • การออกแบบหอไอเฟลนั้นใช้หลักการไบโอนิค แต่การออกแบบของหอชูคอฟไม่ใช่ (การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของไฮเปอร์โบลอยด์แผ่นเดียว) แถมยังคุ้มค่าและใช้กันอย่างแพร่หลายอีกด้วย!
  • แม้จะมีข้อสรุปสุดท้าย แต่สมมติฐานของฉันที่ว่าธรรมชาติคือผู้สร้างทุกสิ่งในโลก และมนุษย์เป็นผู้ลอกเลียนแบบ โดยทั่วไปแล้วก็ยังคงถูกต้อง

รูปแบบไบโอนิคแทรกซึมชีวิตประจำวันของเราและจะมีบทบาทสำคัญในมันมาเป็นเวลานาน การศึกษาธรรมชาติโดยมนุษยชาติยังห่างไกลจากความสมบูรณ์ แต่เราได้รับความรู้อันล้ำค่าจากธรรมชาติเกี่ยวกับโครงสร้างและการก่อตัวที่มีเหตุผลซึ่งแน่นอนว่าได้พิสูจน์ความเกี่ยวข้องและคำมั่นสัญญาของการศึกษาวิทยาศาสตร์ของไบโอนิคในทุกด้าน

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ธรรมชาติประกอบด้วยแนวคิดและแบบจำลองนับล้านสำหรับการสร้างสรรค์

บรรณานุกรม

  1. Kreizmer L.P. , Sochivko V.P. , Bionics, 2nd ed., M. , 1968
  2. Lebedev Yu.S. , Rabinovich V.I. และอื่น ๆ ไบโอนิคทางสถาปัตยกรรม, Stroyizdat, 1990
  3. มาร์เทค วี., ไบโอนิคส์, ทรานส์. จากภาษาอังกฤษ ม. 2510
  4. อิกเนติเยฟ เอ็ม.บี. "อาร์โตนิก้า". บทความในพจนานุกรมอ้างอิง "การวิเคราะห์ระบบและการตัดสินใจ" มัธยมศึกษา ม., 2547
  5. ปัญหาเกี่ยวกับไบโอนิค นั่ง. ศิลปะ. ตัวแทน เอ็ด เอ็ม.จี. Gaase-Rapoport, M. , 1967
  6. เบลโควา อี.วี. วิชาเลือกสหวิทยาการ “นักประดิษฐ์ - ธรรมชาติ” บทความในนิตยสาร Modern Lesson ฉบับที่ 8 2552
  7. หนังสือพิมพ์ธุรกิจ Nizhny Novgorod / "หนังสือพิมพ์ธุรกิจ Nizhny Novgorod" ฉบับที่ 5 (104) ลงวันที่ 05/03/2553 / จะมี Shukhov Renaissance หรือไม่?

เราก็ขอแนะนำเช่นกัน

กำลังโหลด...กำลังโหลด...